JP2012065131A - データ処理装置、及びデータ処理方法 - Google Patents

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Abstract

【課題】データのエラーに対する耐性を向上させる。
【解決手段】符号長が4320ビットのLDPC符号が、16個の信号点にマッピングされる場合に、デマルチプレクサは、4×2ビットの符号ビットと、連続する2個のシンボルの4×2ビットのシンボルビットの最上位ビットから#i+1ビット目を、それぞれ、ビットb#iとy#iとすると、符号化率が1/2のLDPC符号については、b0をy0に、b1をy4に、b2をy1に、b3をy6に、b4をy2に、b5をy5に、b6をy3に、b7をy7に、符号化率が7/12,2/3,3/4のLDPC符号については、b0をy0に、b1をy4に、b2をy5に、b3をy2に、b4をy1に、b5をy6に、b6をy3に、b7をy7に、それぞれ割り当てる入れ替えを行う。本発明は、例えば、LDPC符号を伝送する伝送システム等に適用できる。
【選択図】図134

Description

本発明は、データ処理装置、及びデータ処理方法に関し、特に、例えば、データのエラーに対する耐性を向上させることができるようにするデータ処理装置、及び、データ処理方法に関する。
LDPC(Low Density Parity Check)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(Digital Video Broadcasting)-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、非特許文献1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(parity check matrix)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1は、LDPC符号の検査行列Hの例を示している。
図1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HTとの間に、式GHT=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2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(受信LLR)を、受信値u0iともいう。また、チェックノードから出力されるメッセージをujとし、バリアブルノードから出力されるメッセージをviとする。
まず、LDPC符号の復号においては、図2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)uj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)viが求められ、さらに、このメッセージvi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ujが求められる。
Figure 2012065131
・・・(1)
Figure 2012065131
・・・(2)
ここで、式(1)と式(2)におけるdvとdc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、dv=3,dc=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dv-1又は1ないしdc-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v1,v2に対する1出力で定義される式(3)に示す関数R(v1,v2)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 2012065131
・・・(3)
Figure 2012065131
・・・(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viが求められて出力され、LDPC符号の復号処理が終了する。
Figure 2012065131
・・・(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ujを用いて行われる。
図3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3の検査行列Hでは、図1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4は、図3の検査行列Hのタナーグラフを示している。
ここで、図4において、プラス"+"で表わされるのが、チェックノードであり、イコール"="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4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5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vi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u1およびu2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6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 2012065131
・・・(6)
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 2012065131
・・・(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6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uj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v1,v2,v3,v4,v5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、式φ(x)=ln((ex+1)/(ex-1))で表すことができ、x>0において、φ(x)=φ-1(x)である。関数φ(x)および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。
DVB-S.2 : ETSI EN 302 307 V1.1.2 (2006-06)
LDPC符号は、衛星ディジタル放送の規格であるDVB-S.2や、次世代の地上ディジタル放送の規格であるDVB-T.2で採用されている。また、LDPC符号は、次世代のCATV(Cable Television)ディジタル放送の規格であるDVB-C.2での採用が予定されている。
DVB-S.2等のDVBの規格に準拠したディジタル放送では、LDPC符号が、QPSK(Quadrature Phase Shift Keying)等の直交変調(ディジタル変調)のシンボルとされ(シンボル化され)、そのシンボルが信号点にマッピングされて送信される。
LDPC符号のシンボル化では、LDPC符号の符号ビットの入れ替えが、2ビット以上の符号ビット単位で行われ、その入れ替え後の符号ビットが、シンボルのビットとされる。
LDPC符号のシンボル化のための、符号ビットの入れ替えの方式としては、種々の方式で提案されており、例えば、DVB-T.2でも規定されている。
ところで、DVB-T.2は、家庭等に設置されるテレビジョン受像機等の固定端末向けのディジタル放送の規格であり、携帯端末向けのディジタル放送には、適切でない場合がある。
すなわち、携帯端末は、固定端末に比較して、回路規模を小さくする必要があり、低消費電力化を図る必要がある。したがって、携帯端末向けのディジタル放送では、携帯端末でのLDPC符号の復号等の処理に必要な負荷を軽減するために、例えば、LDPC符号の復号の繰り返し回数(繰り返し復号回数C)や、LDPC符号の符号長等が、固定端末向けのディジタル放送の場合よりも制限されることがある。
しかしながら、そのような制限の下であっても、エラーに対する耐性は、ある程度維持する必要がある。
本発明は、このような状況に鑑みてなされたものであり、LDPC符号等のデータのエラーに対する耐性を向上させることができるようにするものである。
本発明の第1の側面のデータ処理装置/データ処理方法は、符号長がNビットのLDPC(Low Density Parity Check)符号の符号ビットを、ロウ方向とカラム方向に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符号の符号ビットのmビットが1個のシンボルとされ、かつ、所定の正の整数をbとして、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るmbビットの符号ビットが、b個の前記シンボルにされる場合に、前記LDPC符号の符号ビットを、前記シンボルを表すシンボルビットに割り当てるための割り当てルールに従い、前記mbビットの符号ビットを入れ替えて、入れ替え後の符号ビットを、前記シンボルビットとする入れ替え手段/入れ替えステップを備え、前記LDPC符号は、符号長Nが4320ビットのLDPC符号であり、前記割り当てルールは、前記mbビットの符号ビットをエラー確率に応じてグループ分けするグループを、符号ビットグループとするとともに、前記mbビットのシンボルビットをエラー確率に応じてグループ分けするグループを、シンボルビットグループとして、前記符号ビットの前記符号ビットグループと、その符号ビットグループの前記符号ビットを割り当てる前記シンボルビットの前記シンボルビットグループとの組み合わせであるグループセットと、前記グループセットの前記符号ビットグループ、及び前記シンボルビットグループそれぞれの前記符号ビット及び前記シンボルビットのビット数とを規定するルールであり、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、前記符号ビットの4ビットが、1個の前記シンボルとして、16QAM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る場合に、4×2ビットの前記符号ビットは、3個の前記符号ビットグループにグループ分けされ、4×2ビットの前記シンボルビットは、2個のシンボルビットグループにグループ分けされ、前記割り当てルールでは、エラー確率が1番目に良い符号ビットグループの符号ビットの1ビットを、エラー確率が1番目に良いシンボルビットグループのシンボルビットの1ビットに割り当てること、エラー確率が2番目に良い符号ビットグループの符号ビットの2ビットを、エラー確率が1番目に良いシンボルビットグループのシンボルビットの2ビットに割り当てること、エラー確率が2番目に良い符号ビットグループの符号ビットの1ビットを、エラー確率が2番目に良いシンボルビットグループのシンボルビットの1ビットに割り当てること、エラー確率が3番目に良い符号ビットグループの符号ビットの1ビットを、エラー確率が1番目に良いシンボルビットグループのシンボルビットの1ビットに割り当てること、エラー確率が3番目に良い符号ビットグループの符号ビットの3ビットを、エラー確率が2番目に良いシンボルビットグループのシンボルビットの3ビットに割り当てることが規定されており、前記符号長が4320ビットのLDPC符号の符号化率は1/2であり、前記LDPC符号の検査行列は、その検査行列の、前記符号長、及び前記符号化率に応じた情報長に対応する情報行列の1の要素の位置を72列ごとに表す検査行列初期値テーブルによって定まる前記情報行列の1の要素を、列方向に72列ごとの周期で配置して構成され、前記検査行列初期値テーブルは、
142 150 213 247 507 538 578 828 969 1042 1107 1315 1509 1584 1612 1781 1934 2106 2117
3 17 20 31 97 466 571 580 842 983 1152 1226 1261 1392 1413 1465 1480 2047 2125
49 169 258 548 582 839 873 881 931 995 1145 1209 1639 1654 1776 1826 1865 1906 1956
148 393 396 486 568 806 909 965 1203 1256 1306 1371 1402 1534 1664 1736 1844 1947 2055
185 191 263 290 384 769 981 1071 1202 1357 1554 1723 1769 1815 1842 1880 1910 1926 1991
424 444 923 1679
91 436 535 978
362 677 821 1695
1117 1392 1454 2030
35 840 1477 2152
1061 1202 1836 1879
242 286 1140 1538
111 240 481 760
59 1268 1899 2144
737 1299 1395 2072
34 288 810 1903
232 1013 1365 1729
410 783 1066 1187
113 885 1423 1560
760 909 1475 2048
68 254 420 1867
283 325 334 970
168 321 479 554
378 836 1913 1928
101 238 964 1393
304 460 1497 1588
151 192 1075 1614
297 313 677 1303
329 447 1348 1832
582 831 984 1900
からなるデータ処理装置/データ処理方法である。
本発明の第2の側面のデータ処理装置/データ処理方法は、符号長がNビットのLDPC(Low Density Parity Check)符号の符号ビットを、ロウ方向とカラム方向に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符号の符号ビットのmビットが1個のシンボルとされ、かつ、所定の正の整数をbとして、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るmbビットの符号ビットが、b個の前記シンボルにされる場合に、前記LDPC符号の符号ビットを、前記シンボルを表すシンボルビットに割り当てるための割り当てルールに従い、前記mbビットの符号ビットを入れ替えて、入れ替え後の符号ビットを、前記シンボルビットとする入れ替え手段/入れ替えステップを備え、前記LDPC符号は、符号長Nが4320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、前記符号ビットの4ビットが、1個の前記シンボルとして、16QAM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4320/(4×2)ビットを記憶し、前記入れ替え手段/入れ替えステップは、前記記憶手段のロウ方向に読み出される4×2ビットの符号ビットの最上位ビットから#i+1ビット目を、ビットb#iとするとともに、連続する2個の前記シンボルの4×2ビットのシンボルビットの最上位ビットから#i+1ビット目を、ビットy#iとして、前記割り当てルールに従い、ビットb0を、ビットy0に、ビットb1を、ビットy4に、ビットb2を、ビットy1に、ビットb3を、ビットy6に、ビットb4を、ビットy2に、ビットb5を、ビットy5に、ビットb6を、ビットy3に、ビットb7を、ビットy7にそれぞれ割り当てる入れ替えを行い、前記符号長が4320ビットのLDPC符号の符号化率は1/2であり、前記LDPC符号の検査行列は、その検査行列の、前記符号長、及び前記符号化率に応じた情報長に対応する情報行列の1の要素の位置を72列ごとに表す検査行列初期値テーブルによって定まる前記情報行列の1の要素を、列方向に72列ごとの周期で配置して構成され、前記検査行列初期値テーブルは、
142 150 213 247 507 538 578 828 969 1042 1107 1315 1509 1584 1612 1781 1934 2106 2117
3 17 20 31 97 466 571 580 842 983 1152 1226 1261 1392 1413 1465 1480 2047 2125
49 169 258 548 582 839 873 881 931 995 1145 1209 1639 1654 1776 1826 1865 1906 1956
148 393 396 486 568 806 909 965 1203 1256 1306 1371 1402 1534 1664 1736 1844 1947 2055
185 191 263 290 384 769 981 1071 1202 1357 1554 1723 1769 1815 1842 1880 1910 1926 1991
424 444 923 1679
91 436 535 978
362 677 821 1695
1117 1392 1454 2030
35 840 1477 2152
1061 1202 1836 1879
242 286 1140 1538
111 240 481 760
59 1268 1899 2144
737 1299 1395 2072
34 288 810 1903
232 1013 1365 1729
410 783 1066 1187
113 885 1423 1560
760 909 1475 2048
68 254 420 1867
283 325 334 970
168 321 479 554
378 836 1913 1928
101 238 964 1393
304 460 1497 1588
151 192 1075 1614
297 313 677 1303
329 447 1348 1832
582 831 984 1900
からなるデータ処理装置/データ処理方法である。
本発明の第3の側面のデータ処理装置/データ処理方法は、符号長がNビットのLDPC(Low Density Parity Check)符号の符号ビットを、ロウ方向とカラム方向に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符号の符号ビットのmビットが1個のシンボルとされ、かつ、所定の正の整数をbとして、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るmbビットの符号ビットが、b個の前記シンボルにされる場合に、前記LDPC符号の符号ビットを、前記シンボルを表すシンボルビットに割り当てるための割り当てルールに従い、前記mbビットの符号ビットを入れ替えて、入れ替え後の符号ビットを、前記シンボルビットとする入れ替え手段/入れ替えステップを備え、前記LDPC符号は、符号長Nが4320ビットのLDPC符号であり、前記割り当てルールは、前記mbビットの符号ビットをエラー確率に応じてグループ分けするグループを、符号ビットグループとするとともに、前記mbビットのシンボルビットをエラー確率に応じてグループ分けするグループを、シンボルビットグループとして、前記符号ビットの前記符号ビットグループと、その符号ビットグループの前記符号ビットを割り当てる前記シンボルビットの前記シンボルビットグループとの組み合わせであるグループセットと、前記グループセットの前記符号ビットグループ、及び前記シンボルビットグループそれぞれの前記符号ビット及び前記シンボルビットのビット数とを規定するルールであり、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、前記符号ビットの4ビットが、1個の前記シンボルとして、16QAM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る場合に、4×2ビットの前記符号ビットは、4個の前記符号ビットグループにグループ分けされ、4×2ビットの前記シンボルビットは、2個のシンボルビットグループにグループ分けされ、前記割り当てルールでは、エラー確率が1番目に良い符号ビットグループの符号ビットの1ビットを、エラー確率が1番目に良いシンボルビットグループのシンボルビットの1ビットに割り当てること、エラー確率が2番目に良い符号ビットグループの符号ビットの2ビットを、エラー確率が1番目に良いシンボルビットグループのシンボルビットの2ビットに割り当てること、エラー確率が2番目に良い符号ビットグループの符号ビットの1ビットを、エラー確率が2番目に良いシンボルビットグループのシンボルビットの1ビットに割り当てること、エラー確率が3番目に良い符号ビットグループの符号ビットの1ビットを、エラー確率が1番目に良いシンボルビットグループのシンボルビットの1ビットに割り当てること、エラー確率が4番目に良い符号ビットグループの符号ビットの3ビットを、エラー確率が2番目に良いシンボルビットグループのシンボルビットの3ビットに割り当てることが規定されており、前記符号長が4320ビットのLDPC符号の符号化率は7/12であり、前記LDPC符号の検査行列は、その検査行列の、前記符号長、及び前記符号化率に応じた情報長に対応する情報行列の1の要素の位置を72列ごとに表す検査行列初期値テーブルによって定まる前記情報行列の1の要素を、列方向に72列ごとの周期で配置して構成され、前記検査行列初期値テーブルは、
96 246 326 621 668 748 874 965 1022 1108 1117 1142 1300 1469 1481 1627 1702
22 79 122 127 339 359 516 587 1025 1143 1294 1478 1484 1594 1651 1681 1794
80 426 429 506 599 810 892 1016 1117 1246 1277 1281 1316 1384 1713 1729 1753
15 145 182 305 451 563 570 635 781 827 983 1123 1204 1244 1311 1317 1348
11 157 164 292 301 360 636 859 871 895 1138 1164 1206 1268 1454 1613 1783
455 610 1123 1603
631 914 1424 1461
149 507 1275 1468
5 1078 1415 1735
169 772 775 1516
1207 1315 1683 1688
19 1053 1221 1260
933 1095 1597 1628
893 1209 1360 1740
1222 1486 1675 1737
897 1074 1651 1728
115 730 1363 1752
1552 1672 1734 1795
75 1087 1371 1712
123 438 839 1074
4 203 1407 1798
441 476 658 1400
380 1341 1741 1774
974 1487 1664 1756
7 273 834 1658
798 1475 1653 1686
12 1237 1539 1709
211 1494 1618 1624
367 1036 1390 1587
18 166 1645 1679
530 1092 1571 1707
588 1593 1689 1707
980 1104 1522 1701
1025 1510 1552 1683
270 340 1326 1770
からなるデータ処理装置/データ処理方法である。
本発明の第4の側面のデータ処理装置/データ処理方法は、符号長がNビットのLDPC(Low Density Parity Check)符号の符号ビットを、ロウ方向とカラム方向に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符号の符号ビットのmビットが1個のシンボルとされ、かつ、所定の正の整数をbとして、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るmbビットの符号ビットが、b個の前記シンボルにされる場合に、前記LDPC符号の符号ビットを、前記シンボルを表すシンボルビットに割り当てるための割り当てルールに従い、前記mbビットの符号ビットを入れ替えて、入れ替え後の符号ビットを、前記シンボルビットとする入れ替え手段/入れ替えステップを備え、前記LDPC符号は、符号長Nが4320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、前記符号ビットの4ビットが、1個の前記シンボルとして、16QAM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4320/(4×2)ビットを記憶し、前記入れ替え手段/入れ替えステップは、前記記憶手段のロウ方向に読み出される4×2ビットの符号ビットの最上位ビットから#i+1ビット目を、ビットb#iとするとともに、連続する2個の前記シンボルの4×2ビットのシンボルビットの最上位ビットから#i+1ビット目を、ビットy#iとして、前記割り当てルールに従い、ビットb0を、ビットy0に、ビットb1を、ビットy4に、ビットb2を、ビットy5に、ビットb3を、ビットy2に、ビットb4を、ビットy1に、ビットb5を、ビットy6に、ビットb6を、ビットy3に、ビットb7を、ビットy7にそれぞれ割り当てる入れ替えを行い、前記符号長が4320ビットのLDPC符号の符号化率は7/12であり、前記LDPC符号の検査行列は、その検査行列の、前記符号長、及び前記符号化率に応じた情報長に対応する情報行列の1の要素の位置を72列ごとに表す検査行列初期値テーブルによって定まる前記情報行列の1の要素を、列方向に72列ごとの周期で配置して構成され、前記検査行列初期値テーブルは、
96 246 326 621 668 748 874 965 1022 1108 1117 1142 1300 1469 1481 1627 1702
22 79 122 127 339 359 516 587 1025 1143 1294 1478 1484 1594 1651 1681 1794
80 426 429 506 599 810 892 1016 1117 1246 1277 1281 1316 1384 1713 1729 1753
15 145 182 305 451 563 570 635 781 827 983 1123 1204 1244 1311 1317 1348
11 157 164 292 301 360 636 859 871 895 1138 1164 1206 1268 1454 1613 1783
455 610 1123 1603
631 914 1424 1461
149 507 1275 1468
5 1078 1415 1735
169 772 775 1516
1207 1315 1683 1688
19 1053 1221 1260
933 1095 1597 1628
893 1209 1360 1740
1222 1486 1675 1737
897 1074 1651 1728
115 730 1363 1752
1552 1672 1734 1795
75 1087 1371 1712
123 438 839 1074
4 203 1407 1798
441 476 658 1400
380 1341 1741 1774
974 1487 1664 1756
7 273 834 1658
798 1475 1653 1686
12 1237 1539 1709
211 1494 1618 1624
367 1036 1390 1587
18 166 1645 1679
530 1092 1571 1707
588 1593 1689 1707
980 1104 1522 1701
1025 1510 1552 1683
270 340 1326 1770
からなるデータ処理装置/データ処理方法である。
本発明の第5の側面のデータ処理装置/データ処理方法は、符号長がNビットのLDPC(Low Density Parity Check)符号の符号ビットを、ロウ方向とカラム方向に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符号の符号ビットのmビットが1個のシンボルとされ、かつ、所定の正の整数をbとして、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るmbビットの符号ビットが、b個の前記シンボルにされる場合に、前記LDPC符号の符号ビットを、前記シンボルを表すシンボルビットに割り当てるための割り当てルールに従い、前記mbビットの符号ビットを入れ替えて、入れ替え後の符号ビットを、前記シンボルビットとする入れ替え手段/入れ替えステップを備え、前記LDPC符号は、符号長Nが4320ビットのLDPC符号であり、前記割り当てルールは、前記mbビットの符号ビットをエラー確率に応じてグループ分けするグループを、符号ビットグループとするとともに、前記mbビットのシンボルビットをエラー確率に応じてグループ分けするグループを、シンボルビットグループとして、前記符号ビットの前記符号ビットグループと、その符号ビットグループの前記符号ビットを割り当てる前記シンボルビットの前記シンボルビットグループとの組み合わせであるグループセットと、前記グループセットの前記符号ビットグループ、及び前記シンボルビットグループそれぞれの前記符号ビット及び前記シンボルビットのビット数とを規定するルールであり、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、前記符号ビットの4ビットが、1個の前記シンボルとして、16QAM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る場合に、4×2ビットの前記符号ビットは、4個の前記符号ビットグループにグループ分けされ、4×2ビットの前記シンボルビットは、2個のシンボルビットグループにグループ分けされ、前記割り当てルールでは、エラー確率が1番目に良い符号ビットグループの符号ビットの1ビットを、エラー確率が1番目に良いシンボルビットグループのシンボルビットの1ビットに割り当てること、エラー確率が2番目に良い符号ビットグループの符号ビットの3ビットを、エラー確率が1番目に良いシンボルビットグループのシンボルビットの3ビットに割り当てること、エラー確率が2番目に良い符号ビットグループの符号ビットの1ビットを、エラー確率が2番目に良いシンボルビットグループのシンボルビットの1ビットに割り当てること、エラー確率が3番目に良い符号ビットグループの符号ビットの1ビットを、エラー確率が2番目に良いシンボルビットグループのシンボルビットの1ビットに割り当てること、エラー確率が4番目に良い符号ビットグループの符号ビットの2ビットを、エラー確率が2番目に良いシンボルビットグループのシンボルビットの2ビットに割り当てることが規定されており、前記符号長が4320ビットのLDPC符号の符号化率は2/3であり、前記LDPC符号の検査行列は、その検査行列の、前記符号長、及び前記符号化率に応じた情報長に対応する情報行列の1の要素の位置を72列ごとに表す検査行列初期値テーブルによって定まる前記情報行列の1の要素を、列方向に72列ごとの周期で配置して構成され、前記検査行列初期値テーブルは、
56 291 315 374 378 665 682 713 740 884 923 927 1193 1203 1293 1372 1419 1428
1 17 113 402 406 504 559 597 686 697 817 878 983 1007 1034 1142 1231 1431
2 205 350 428 538 605 866 973 1008 1182 1252 1303 1319 1337 1346 1387 1417 1422
50 158 244 424 455 597 830 889 900 945 978 1040 1052 1059 1101 1150 1254 1382
41 53 269 316 449 604 704 752 937 952 1021 1031 1044 1068 1104 1265 1327 1348
601 911 1020 1260
151 674 732 1240
1099 1250 1348 1366
1115 1124 1394 1414
66 250 875 1040
525 603 916 1402
529 561 913 1089
1110 1243 1280 1372
137 656 1316 1369
5 458 1043 1381
1122 1171 1187 1335
18 130 312 1209
30 534 705 1294
272 727 955 1192
925 1287 1385 1437
11 446 1281 1408
614 716 787 1340
615 1147 1411 1416
284 865 1151 1414
202 689 1088 1144
459 633 838 941
46 301 1229 1367
476 1031 1120 1418
138 336 560 1419
168 357 536 938
1001 1052 1162 1414
349 1039 1353 1426
146 203 530 549
510 545 979 1108
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743 1019 1275 1348
427 721 1023 1435
73 842 1296 1435
323 1106 1140 1428
1074 1235 1353 1391
からなるデータ処理装置/データ処理方法である。
本発明の第6の側面のデータ処理装置は、符号長がNビットのLDPC(Low Density Parity Check)符号の符号ビットを、ロウ方向とカラム方向に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符号の符号ビットのmビットが1個のシンボルとされ、かつ、所定の正の整数をbとして、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るmbビットの符号ビットが、b個の前記シンボルにされる場合に、前記LDPC符号の符号ビットを、前記シンボルを表すシンボルビットに割り当てるための割り当てルールに従い、前記mbビットの符号ビットを入れ替えて、入れ替え後の符号ビットを、前記シンボルビットとする入れ替え手段/入れ替えステップを備え、前記LDPC符号は、符号長Nが4320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、前記符号ビットの4ビットが、1個の前記シンボルとして、16QAM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4320/(4×2)ビットを記憶し、前記入れ替え手段/入れ替えステップは、前記記憶手段のロウ方向に読み出される4×2ビットの符号ビットの最上位ビットから#i+1ビット目を、ビットb#iとするとともに、連続する2個の前記シンボルの4×2ビットのシンボルビットの最上位ビットから#i+1ビット目を、ビットy#iとして、前記割り当てルールに従い、ビットb0を、ビットy0に、ビットb1を、ビットy4に、ビットb2を、ビットy5に、ビットb3を、ビットy2に、ビットb4を、ビットy1に、ビットb5を、ビットy6に、ビットb6を、ビットy3に、ビットb7を、ビットy7にそれぞれ割り当てる入れ替えを行い、前記符号長が4320ビットのLDPC符号の符号化率は2/3であり、前記LDPC符号の検査行列は、その検査行列の、前記符号長、及び前記符号化率に応じた情報長に対応する情報行列の1の要素の位置を72列ごとに表す検査行列初期値テーブルによって定まる前記情報行列の1の要素を、列方向に72列ごとの周期で配置して構成され、前記検査行列初期値テーブルは、
56 291 315 374 378 665 682 713 740 884 923 927 1193 1203 1293 1372 1419 1428
1 17 113 402 406 504 559 597 686 697 817 878 983 1007 1034 1142 1231 1431
2 205 350 428 538 605 866 973 1008 1182 1252 1303 1319 1337 1346 1387 1417 1422
50 158 244 424 455 597 830 889 900 945 978 1040 1052 1059 1101 1150 1254 1382
41 53 269 316 449 604 704 752 937 952 1021 1031 1044 1068 1104 1265 1327 1348
601 911 1020 1260
151 674 732 1240
1099 1250 1348 1366
1115 1124 1394 1414
66 250 875 1040
525 603 916 1402
529 561 913 1089
1110 1243 1280 1372
137 656 1316 1369
5 458 1043 1381
1122 1171 1187 1335
18 130 312 1209
30 534 705 1294
272 727 955 1192
925 1287 1385 1437
11 446 1281 1408
614 716 787 1340
615 1147 1411 1416
284 865 1151 1414
202 689 1088 1144
459 633 838 941
46 301 1229 1367
476 1031 1120 1418
138 336 560 1419
168 357 536 938
1001 1052 1162 1414
349 1039 1353 1426
146 203 530 549
510 545 979 1108
479 1069 1106 1244
743 1019 1275 1348
427 721 1023 1435
73 842 1296 1435
323 1106 1140 1428
1074 1235 1353 1391
からなるデータ処理装置/データ処理方法である。
本発明の第7の側面のデータ処理装置/データ処理方法は、符号長がNビットのLDPC(Low Density Parity Check)符号の符号ビットを、ロウ方向とカラム方向に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符号の符号ビットのmビットが1個のシンボルとされ、かつ、所定の正の整数をbとして、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るmbビットの符号ビットが、b個の前記シンボルにされる場合に、前記LDPC符号の符号ビットを、前記シンボルを表すシンボルビットに割り当てるための割り当てルールに従い、前記mbビットの符号ビットを入れ替えて、入れ替え後の符号ビットを、前記シンボルビットとする入れ替え手段/入れ替えステップを備え、前記LDPC符号は、符号長Nが4320ビットのLDPC符号であり、前記割り当てルールは、前記mbビットの符号ビットをエラー確率に応じてグループ分けするグループを、符号ビットグループとするとともに、前記mbビットのシンボルビットをエラー確率に応じてグループ分けするグループを、シンボルビットグループとして、前記符号ビットの前記符号ビットグループと、その符号ビットグループの前記符号ビットを割り当てる前記シンボルビットの前記シンボルビットグループとの組み合わせであるグループセットと、前記グループセットの前記符号ビットグループ、及び前記シンボルビットグループそれぞれの前記符号ビット及び前記シンボルビットのビット数とを規定するルールであり、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、前記符号ビットの4ビットが、1個の前記シンボルとして、16QAM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る場合に、4×2ビットの前記符号ビットは、3個の前記符号ビットグループにグループ分けされ、4×2ビットの前記シンボルビットは、2個のシンボルビットグループにグループ分けされ、前記割り当てルールでは、エラー確率が1番目に良い符号ビットグループの符号ビットの1ビットを、エラー確率が1番目に良いシンボルビットグループのシンボルビットの1ビットに割り当てること、エラー確率が2番目に良い符号ビットグループの符号ビットの3ビットを、エラー確率が1番目に良いシンボルビットグループのシンボルビットの3ビットに割り当てること、エラー確率が2番目に良い符号ビットグループの符号ビットの2ビットを、エラー確率が2番目に良いシンボルビットグループのシンボルビットの2ビットに割り当てること、エラー確率が3番目に良い符号ビットグループの符号ビットの2ビットを、エラー確率が2番目に良いシンボルビットグループのシンボルビットの2ビットに割り当てることが規定されており、前記符号長が4320ビットのLDPC符号の符号化率は3/4であり、前記LDPC符号の検査行列は、その検査行列の、前記符号長、及び前記符号化率に応じた情報長に対応する情報行列の1の要素の位置を72列ごとに表す検査行列初期値テーブルによって定まる前記情報行列の1の要素を、列方向に72列ごとの周期で配置して構成され、前記検査行列初期値テーブルは、
3 14 207 304 349 414 577 587 748 761 772 855 920 976 1009 1058 1069
4 61 81 86 136 146 257 392 402 594 812 959 972 1037 1055 1064 1076
0 68 160 237 437 512 624 629 652 702 818 858 943 998 1035 1044 1064
10 42 159 215 254 320 373 382 410 492 630 887 889 911 916 975 1069
12 32 298 302 318 425 558 621 670 779 964 967 970 975 1054 1067 1072
124 381 715 981
503 610 633 1030
321 874 900 1020
509 817 902 978
3 118 688 911
515 644 848 1067
13 75 721 970
9 464 756 1023
26 219 304 672
5 310 410 695
0 7 267 1040
76 822 873 1043
7 129 1010 1065
115 156 714 1003
163 480 505 1079
238 601 743 1046
216 702 738 912
13 20 166 979
11 14 261 1051
186 476 595 843
13 237 451 532
7 11 594 738
10 225 495 851
520 675 1018 1045
9 352 514 543
60 917 1071 1074
471 556 673 1062
345 350 1043 1076
5 539 788 1061
704 851 883 1049
211 233 242 1072
9 1047 1057 1076
18 172 473 1042
365 488 921 968
211 216 554 824
1 709 923 1074
576 647 901 963
71 676 1053 1073
265 738 958 969
66 274 774 811
からなるデータ処理装置/データ処理方法である。
本発明の第8の側面のデータ処理装置/データ処理方法は、符号長がNビットのLDPC(Low Density Parity Check)符号の符号ビットを、ロウ方向とカラム方向に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符号の符号ビットのmビットが1個のシンボルとされ、かつ、所定の正の整数をbとして、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るmbビットの符号ビットが、b個の前記シンボルにされる場合に、前記LDPC符号の符号ビットを、前記シンボルを表すシンボルビットに割り当てるための割り当てルールに従い、前記mbビットの符号ビットを入れ替えて、入れ替え後の符号ビットを、前記シンボルビットとする入れ替え手段/入れ替えステップを備え、前記LDPC符号は、符号長Nが4320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、前記符号ビットの4ビットが、1個の前記シンボルとして、16QAM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4320/(4×2)ビットを記憶し、前記入れ替え手段/入れ替えステップは、前記記憶手段のロウ方向に読み出される4×2ビットの符号ビットの最上位ビットから#i+1ビット目を、ビットb#iとするとともに、連続する2個の前記シンボルの4×2ビットのシンボルビットの最上位ビットから#i+1ビット目を、ビットy#iとして、前記割り当てルールに従い、ビットb0を、ビットy0に、ビットb1を、ビットy4に、ビットb2を、ビットy5に、ビットb3を、ビットy2に、ビットb4を、ビットy1に、ビットb5を、ビットy6に、ビットb6を、ビットy3に、ビットb7を、ビットy7にそれぞれ割り当てる入れ替えを行い、前記符号長が4320ビットのLDPC符号の符号化率は3/4であり、前記LDPC符号の検査行列は、その検査行列の、前記符号長、及び前記符号化率に応じた情報長に対応する情報行列の1の要素の位置を72列ごとに表す検査行列初期値テーブルによって定まる前記情報行列の1の要素を、列方向に72列ごとの周期で配置して構成され、前記検査行列初期値テーブルは、
3 14 207 304 349 414 577 587 748 761 772 855 920 976 1009 1058 1069
4 61 81 86 136 146 257 392 402 594 812 959 972 1037 1055 1064 1076
0 68 160 237 437 512 624 629 652 702 818 858 943 998 1035 1044 1064
10 42 159 215 254 320 373 382 410 492 630 887 889 911 916 975 1069
12 32 298 302 318 425 558 621 670 779 964 967 970 975 1054 1067 1072
124 381 715 981
503 610 633 1030
321 874 900 1020
509 817 902 978
3 118 688 911
515 644 848 1067
13 75 721 970
9 464 756 1023
26 219 304 672
5 310 410 695
0 7 267 1040
76 822 873 1043
7 129 1010 1065
115 156 714 1003
163 480 505 1079
238 601 743 1046
216 702 738 912
13 20 166 979
11 14 261 1051
186 476 595 843
13 237 451 532
7 11 594 738
10 225 495 851
520 675 1018 1045
9 352 514 543
60 917 1071 1074
471 556 673 1062
345 350 1043 1076
5 539 788 1061
704 851 883 1049
211 233 242 1072
9 1047 1057 1076
18 172 473 1042
365 488 921 968
211 216 554 824
1 709 923 1074
576 647 901 963
71 676 1053 1073
265 738 958 969
66 274 774 811
からなるデータ処理装置/データ処理方法である。
本発明の第9の側面のデータ処理装置は、符号長がNビットのLDPC(Low Density Parity Check)符号の符号ビットを、ロウ方向とカラム方向に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符号の符号ビットのmビットが1個のシンボルとされ、かつ、所定の正の整数をbとして、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るmbビットの符号ビットが、b個の前記シンボルにされる場合に、前記LDPC符号の符号ビットを、前記シンボルを表すシンボルビットに割り当てるための割り当てルールに従い、前記mbビットの符号ビットを入れ替えて、入れ替え後の符号ビットを、前記シンボルビットとする入れ替え手段を備え、前記LDPC符号は、符号長Nが4320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、前記符号ビットの4ビットが、1個の前記シンボルとして、16QAM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4320/(4×2)ビットを記憶し、前記入れ替え手段は、前記記憶手段のロウ方向に読み出される4×2ビットの符号ビットの最上位ビットから#i+1ビット目を、ビットb#iとするとともに、連続する2個の前記シンボルの4×2ビットのシンボルビットの最上位ビットから#i+1ビット目を、ビットy#iとして、前記割り当てルールに従い、ビットb0を、ビットy0に、ビットb1を、ビットy4に、ビットb2を、ビットy1に、ビットb3を、ビットy6に、ビットb4を、ビットy2に、ビットb5を、ビットy5に、ビットb6を、ビットy3に、ビットb7を、ビットy7にそれぞれ割り当てる入れ替えを行い、前記符号長が4320ビットのLDPC符号の符号化率は1/2であり、前記LDPC符号の検査行列は、その検査行列の、前記符号長、及び前記符号化率に応じた情報長に対応する情報行列の1の要素の位置を72列ごとに表す検査行列初期値テーブルによって定まる前記情報行列の1の要素を、列方向に72列ごとの周期で配置して構成され、前記検査行列初期値テーブルは、
142 150 213 247 507 538 578 828 969 1042 1107 1315 1509 1584 1612 1781 1934 2106 2117
3 17 20 31 97 466 571 580 842 983 1152 1226 1261 1392 1413 1465 1480 2047 2125
49 169 258 548 582 839 873 881 931 995 1145 1209 1639 1654 1776 1826 1865 1906 1956
148 393 396 486 568 806 909 965 1203 1256 1306 1371 1402 1534 1664 1736 1844 1947 2055
185 191 263 290 384 769 981 1071 1202 1357 1554 1723 1769 1815 1842 1880 1910 1926 1991
424 444 923 1679
91 436 535 978
362 677 821 1695
1117 1392 1454 2030
35 840 1477 2152
1061 1202 1836 1879
242 286 1140 1538
111 240 481 760
59 1268 1899 2144
737 1299 1395 2072
34 288 810 1903
232 1013 1365 1729
410 783 1066 1187
113 885 1423 1560
760 909 1475 2048
68 254 420 1867
283 325 334 970
168 321 479 554
378 836 1913 1928
101 238 964 1393
304 460 1497 1588
151 192 1075 1614
297 313 677 1303
329 447 1348 1832
582 831 984 1900
からなる送信装置で得られる、前記入れ替え後の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う逆入れ替え手段を備えるデータ処理装置である。
本発明の第10の側面のデータ処理装置は、符号長がNビットのLDPC(Low Density Parity Check)符号の符号ビットを、ロウ方向とカラム方向に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符号の符号ビットのmビットが1個のシンボルとされ、かつ、所定の正の整数をbとして、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るmbビットの符号ビットが、b個の前記シンボルにされる場合に、前記LDPC符号の符号ビットを、前記シンボルを表すシンボルビットに割り当てるための割り当てルールに従い、前記mbビットの符号ビットを入れ替えて、入れ替え後の符号ビットを、前記シンボルビットとする入れ替え手段を備え、前記LDPC符号は、符号長Nが4320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、前記符号ビットの4ビットが、1個の前記シンボルとして、16QAM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4320/(4×2)ビットを記憶し、前記入れ替え手段は、前記記憶手段のロウ方向に読み出される4×2ビットの符号ビットの最上位ビットから#i+1ビット目を、ビットb#iとするとともに、連続する2個の前記シンボルの4×2ビットのシンボルビットの最上位ビットから#i+1ビット目を、ビットy#iとして、前記割り当てルールに従い、ビットb0を、ビットy0に、ビットb1を、ビットy4に、ビットb2を、ビットy5に、ビットb3を、ビットy2に、ビットb4を、ビットy1に、ビットb5を、ビットy6に、ビットb6を、ビットy3に、ビットb7を、ビットy7にそれぞれ割り当てる入れ替えを行い、前記符号長が4320ビットのLDPC符号の符号化率は7/12であり、前記LDPC符号の検査行列は、その検査行列の、前記符号長、及び前記符号化率に応じた情報長に対応する情報行列の1の要素の位置を72列ごとに表す検査行列初期値テーブルによって定まる前記情報行列の1の要素を、列方向に72列ごとの周期で配置して構成され、前記検査行列初期値テーブルは、
96 246 326 621 668 748 874 965 1022 1108 1117 1142 1300 1469 1481 1627 1702
22 79 122 127 339 359 516 587 1025 1143 1294 1478 1484 1594 1651 1681 1794
80 426 429 506 599 810 892 1016 1117 1246 1277 1281 1316 1384 1713 1729 1753
15 145 182 305 451 563 570 635 781 827 983 1123 1204 1244 1311 1317 1348
11 157 164 292 301 360 636 859 871 895 1138 1164 1206 1268 1454 1613 1783
455 610 1123 1603
631 914 1424 1461
149 507 1275 1468
5 1078 1415 1735
169 772 775 1516
1207 1315 1683 1688
19 1053 1221 1260
933 1095 1597 1628
893 1209 1360 1740
1222 1486 1675 1737
897 1074 1651 1728
115 730 1363 1752
1552 1672 1734 1795
75 1087 1371 1712
123 438 839 1074
4 203 1407 1798
441 476 658 1400
380 1341 1741 1774
974 1487 1664 1756
7 273 834 1658
798 1475 1653 1686
12 1237 1539 1709
211 1494 1618 1624
367 1036 1390 1587
18 166 1645 1679
530 1092 1571 1707
588 1593 1689 1707
980 1104 1522 1701
1025 1510 1552 1683
270 340 1326 1770
からなる送信装置で得られる、前記入れ替え後の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う逆入れ替え手段を備えるデータ処理装置である。
本発明の第11の側面のデータ処理装置は、符号長がNビットのLDPC(Low Density Parity Check)符号の符号ビットを、ロウ方向とカラム方向に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符号の符号ビットのmビットが1個のシンボルとされ、かつ、所定の正の整数をbとして、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るmbビットの符号ビットが、b個の前記シンボルにされる場合に、前記LDPC符号の符号ビットを、前記シンボルを表すシンボルビットに割り当てるための割り当てルールに従い、前記mbビットの符号ビットを入れ替えて、入れ替え後の符号ビットを、前記シンボルビットとする入れ替え手段を備え、前記LDPC符号は、符号長Nが4320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、前記符号ビットの4ビットが、1個の前記シンボルとして、16QAM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4320/(4×2)ビットを記憶し、前記入れ替え手段は、前記記憶手段のロウ方向に読み出される4×2ビットの符号ビットの最上位ビットから#i+1ビット目を、ビットb#iとするとともに、連続する2個の前記シンボルの4×2ビットのシンボルビットの最上位ビットから#i+1ビット目を、ビットy#iとして、前記割り当てルールに従い、ビットb0を、ビットy0に、ビットb1を、ビットy4に、ビットb2を、ビットy5に、ビットb3を、ビットy2に、ビットb4を、ビットy1に、ビットb5を、ビットy6に、ビットb6を、ビットy3に、ビットb7を、ビットy7にそれぞれ割り当てる入れ替えを行い、前記符号長が4320ビットのLDPC符号の符号化率は2/3であり、前記LDPC符号の検査行列は、その検査行列の、前記符号長、及び前記符号化率に応じた情報長に対応する情報行列の1の要素の位置を72列ごとに表す検査行列初期値テーブルによって定まる前記情報行列の1の要素を、列方向に72列ごとの周期で配置して構成され、前記検査行列初期値テーブルは、
56 291 315 374 378 665 682 713 740 884 923 927 1193 1203 1293 1372 1419 1428
1 17 113 402 406 504 559 597 686 697 817 878 983 1007 1034 1142 1231 1431
2 205 350 428 538 605 866 973 1008 1182 1252 1303 1319 1337 1346 1387 1417 1422
50 158 244 424 455 597 830 889 900 945 978 1040 1052 1059 1101 1150 1254 1382
41 53 269 316 449 604 704 752 937 952 1021 1031 1044 1068 1104 1265 1327 1348
601 911 1020 1260
151 674 732 1240
1099 1250 1348 1366
1115 1124 1394 1414
66 250 875 1040
525 603 916 1402
529 561 913 1089
1110 1243 1280 1372
137 656 1316 1369
5 458 1043 1381
1122 1171 1187 1335
18 130 312 1209
30 534 705 1294
272 727 955 1192
925 1287 1385 1437
11 446 1281 1408
614 716 787 1340
615 1147 1411 1416
284 865 1151 1414
202 689 1088 1144
459 633 838 941
46 301 1229 1367
476 1031 1120 1418
138 336 560 1419
168 357 536 938
1001 1052 1162 1414
349 1039 1353 1426
146 203 530 549
510 545 979 1108
479 1069 1106 1244
743 1019 1275 1348
427 721 1023 1435
73 842 1296 1435
323 1106 1140 1428
1074 1235 1353 1391
からなる送信装置で得られる、前記入れ替え後の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う逆入れ替え手段を備えるデータ処理装置である。
本発明の第12の側面のデータ処理装置は、符号長がNビットのLDPC(Low Density Parity Check)符号の符号ビットを、ロウ方向とカラム方向に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符号の符号ビットのmビットが1個のシンボルとされ、かつ、所定の正の整数をbとして、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るmbビットの符号ビットが、b個の前記シンボルにされる場合に、前記LDPC符号の符号ビットを、前記シンボルを表すシンボルビットに割り当てるための割り当てルールに従い、前記mbビットの符号ビットを入れ替えて、入れ替え後の符号ビットを、前記シンボルビットとする入れ替え手段を備え、前記LDPC符号は、符号長Nが4320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、前記符号ビットの4ビットが、1個の前記シンボルとして、16QAM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4320/(4×2)ビットを記憶し、前記入れ替え手段は、前記記憶手段のロウ方向に読み出される4×2ビットの符号ビットの最上位ビットから#i+1ビット目を、ビットb#iとするとともに、連続する2個の前記シンボルの4×2ビットのシンボルビットの最上位ビットから#i+1ビット目を、ビットy#iとして、前記割り当てルールに従い、ビットb0を、ビットy0に、ビットb1を、ビットy4に、ビットb2を、ビットy5に、ビットb3を、ビットy2に、ビットb4を、ビットy1に、ビットb5を、ビットy6に、ビットb6を、ビットy3に、ビットb7を、ビットy7にそれぞれ割り当てる入れ替えを行い、前記符号長が4320ビットのLDPC符号の符号化率は3/4であり、前記LDPC符号の検査行列は、その検査行列の、前記符号長、及び前記符号化率に応じた情報長に対応する情報行列の1の要素の位置を72列ごとに表す検査行列初期値テーブルによって定まる前記情報行列の1の要素を、列方向に72列ごとの周期で配置して構成され、前記検査行列初期値テーブルは、
3 14 207 304 349 414 577 587 748 761 772 855 920 976 1009 1058 1069
4 61 81 86 136 146 257 392 402 594 812 959 972 1037 1055 1064 1076
0 68 160 237 437 512 624 629 652 702 818 858 943 998 1035 1044 1064
10 42 159 215 254 320 373 382 410 492 630 887 889 911 916 975 1069
12 32 298 302 318 425 558 621 670 779 964 967 970 975 1054 1067 1072
124 381 715 981
503 610 633 1030
321 874 900 1020
509 817 902 978
3 118 688 911
515 644 848 1067
13 75 721 970
9 464 756 1023
26 219 304 672
5 310 410 695
0 7 267 1040
76 822 873 1043
7 129 1010 1065
115 156 714 1003
163 480 505 1079
238 601 743 1046
216 702 738 912
13 20 166 979
11 14 261 1051
186 476 595 843
13 237 451 532
7 11 594 738
10 225 495 851
520 675 1018 1045
9 352 514 543
60 917 1071 1074
471 556 673 1062
345 350 1043 1076
5 539 788 1061
704 851 883 1049
211 233 242 1072
9 1047 1057 1076
18 172 473 1042
365 488 921 968
211 216 554 824
1 709 923 1074
576 647 901 963
71 676 1053 1073
265 738 958 969
66 274 774 811
からなる送信装置で得られる、前記入れ替え後の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う逆入れ替え手段を備えるデータ処理装置である。
本発明の第1ないし第8の側面においては、符号長がNビットのLDPC(Low Density Parity Check)符号の符号ビットを、ロウ方向とカラム方向に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符号の符号ビットのmビットが1個のシンボルとされ、かつ、所定の正の整数をbとして、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るmbビットの符号ビットが、b個の前記シンボルにされる場合に、前記LDPC符号の符号ビットを、前記シンボルを表すシンボルビットに割り当てるための割り当てルールに従い、前記mbビットの符号ビットが入れ替えられて、入れ替え後の符号ビットが、前記シンボルビットとされる。
前記LDPC符号は、符号長Nが4320ビットのLDPC符号であり、前記割り当てルールは、前記mbビットの符号ビットをエラー確率に応じてグループ分けするグループを、符号ビットグループとするとともに、前記mbビットのシンボルビットをエラー確率に応じてグループ分けするグループを、シンボルビットグループとして、前記符号ビットの前記符号ビットグループと、その符号ビットグループの前記符号ビットを割り当てる前記シンボルビットの前記シンボルビットグループとの組み合わせであるグループセットと、前記グループセットの前記符号ビットグループ、及び前記シンボルビットグループそれぞれの前記符号ビット及び前記シンボルビットのビット数とを規定するルールになっている。
さらに、前記mビットが4ビットとされ、前記整数bが2とされ、前記符号ビットの4ビットが、1個の前記シンボルとして、16QAM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る。
そして、第1の側面では、4×2ビットの前記符号ビットは、3個の前記符号ビットグループにグループ分けされ、4×2ビットの前記シンボルビットは、2個のシンボルビットグループにグループ分けされ、エラー確率が1番目に良い符号ビットグループの符号ビットの1ビットを、エラー確率が1番目に良いシンボルビットグループのシンボルビットの1ビットに割り当てること、エラー確率が2番目に良い符号ビットグループの符号ビットの2ビットを、エラー確率が1番目に良いシンボルビットグループのシンボルビットの2ビットに割り当てること、エラー確率が2番目に良い符号ビットグループの符号ビットの1ビットを、エラー確率が2番目に良いシンボルビットグループのシンボルビットの1ビットに割り当てること、エラー確率が3番目に良い符号ビットグループの符号ビットの1ビットを、エラー確率が1番目に良いシンボルビットグループのシンボルビットの1ビットに割り当てること、エラー確率が3番目に良い符号ビットグループの符号ビットの3ビットを、エラー確率が2番目に良いシンボルビットグループのシンボルビットの3ビットに割り当てることが規定されている前記割り当てルールに従い、符号ビットが入れ替えられる。
第2の側面では、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4320/(4×2)ビットを記憶する前記記憶手段のロウ方向に読み出される4×2ビットの符号ビットの最上位ビットから#i+1ビット目を、ビットb#iとするとともに、連続する2個の前記シンボルの4×2ビットのシンボルビットの最上位ビットから#i+1ビット目を、ビットy#iとして、前記割り当てルールに従い、ビットb0を、ビットy0に、ビットb1を、ビットy4に、ビットb2を、ビットy1に、ビットb3を、ビットy6に、ビットb4を、ビットy2に、ビットb5を、ビットy5に、ビットb6を、ビットy3に、ビットb7を、ビットy7にそれぞれ割り当てる入れ替えが行われる。
ここで、第1及び第2の側面において、前記符号長が4320ビットのLDPC符号の符号化率は1/2であり、前記LDPC符号の検査行列は、その検査行列の、前記符号長、及び前記符号化率に応じた情報長に対応する情報行列の1の要素の位置を72列ごとに表す検査行列初期値テーブルによって定まる前記情報行列の1の要素を、列方向に72列ごとの周期で配置して構成され、前記検査行列初期値テーブルは、
142 150 213 247 507 538 578 828 969 1042 1107 1315 1509 1584 1612 1781 1934 2106 2117
3 17 20 31 97 466 571 580 842 983 1152 1226 1261 1392 1413 1465 1480 2047 2125
49 169 258 548 582 839 873 881 931 995 1145 1209 1639 1654 1776 1826 1865 1906 1956
148 393 396 486 568 806 909 965 1203 1256 1306 1371 1402 1534 1664 1736 1844 1947 2055
185 191 263 290 384 769 981 1071 1202 1357 1554 1723 1769 1815 1842 1880 1910 1926 1991
424 444 923 1679
91 436 535 978
362 677 821 1695
1117 1392 1454 2030
35 840 1477 2152
1061 1202 1836 1879
242 286 1140 1538
111 240 481 760
59 1268 1899 2144
737 1299 1395 2072
34 288 810 1903
232 1013 1365 1729
410 783 1066 1187
113 885 1423 1560
760 909 1475 2048
68 254 420 1867
283 325 334 970
168 321 479 554
378 836 1913 1928
101 238 964 1393
304 460 1497 1588
151 192 1075 1614
297 313 677 1303
329 447 1348 1832
582 831 984 1900
からなる。
第3の側面では、4×2ビットの前記符号ビットは、4個の前記符号ビットグループにグループ分けされ、4×2ビットの前記シンボルビットは、2個のシンボルビットグループにグループ分けされ、エラー確率が1番目に良い符号ビットグループの符号ビットの1ビットを、エラー確率が1番目に良いシンボルビットグループのシンボルビットの1ビットに割り当てること、エラー確率が2番目に良い符号ビットグループの符号ビットの2ビットを、エラー確率が1番目に良いシンボルビットグループのシンボルビットの2ビットに割り当てること、エラー確率が2番目に良い符号ビットグループの符号ビットの1ビットを、エラー確率が2番目に良いシンボルビットグループのシンボルビットの1ビットに割り当てること、エラー確率が3番目に良い符号ビットグループの符号ビットの1ビットを、エラー確率が1番目に良いシンボルビットグループのシンボルビットの1ビットに割り当てること、エラー確率が4番目に良い符号ビットグループの符号ビットの3ビットを、エラー確率が2番目に良いシンボルビットグループのシンボルビットの3ビットに割り当てることが規定されている前記割り当てルールに従い、符号ビットが入れ替えられる。
第4の側面では、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4320/(4×2)ビットを記憶する前記記憶手段のロウ方向に読み出される4×2ビットの符号ビットの最上位ビットから#i+1ビット目を、ビットb#iとするとともに、連続する2個の前記シンボルの4×2ビットのシンボルビットの最上位ビットから#i+1ビット目を、ビットy#iとして、前記割り当てルールに従い、ビットb0を、ビットy0に、ビットb1を、ビットy4に、ビットb2を、ビットy5に、ビットb3を、ビットy2に、ビットb4を、ビットy1に、ビットb5を、ビットy6に、ビットb6を、ビットy3に、ビットb7を、ビットy7にそれぞれ割り当てる入れ替えが行われる。
ここで、第3及び第4の側面において、前記符号長が4320ビットのLDPC符号の符号化率は7/12であり、前記LDPC符号の検査行列は、その検査行列の、前記符号長、及び前記符号化率に応じた情報長に対応する情報行列の1の要素の位置を72列ごとに表す検査行列初期値テーブルによって定まる前記情報行列の1の要素を、列方向に72列ごとの周期で配置して構成され、前記検査行列初期値テーブルは、
96 246 326 621 668 748 874 965 1022 1108 1117 1142 1300 1469 1481 1627 1702
22 79 122 127 339 359 516 587 1025 1143 1294 1478 1484 1594 1651 1681 1794
80 426 429 506 599 810 892 1016 1117 1246 1277 1281 1316 1384 1713 1729 1753
15 145 182 305 451 563 570 635 781 827 983 1123 1204 1244 1311 1317 1348
11 157 164 292 301 360 636 859 871 895 1138 1164 1206 1268 1454 1613 1783
455 610 1123 1603
631 914 1424 1461
149 507 1275 1468
5 1078 1415 1735
169 772 775 1516
1207 1315 1683 1688
19 1053 1221 1260
933 1095 1597 1628
893 1209 1360 1740
1222 1486 1675 1737
897 1074 1651 1728
115 730 1363 1752
1552 1672 1734 1795
75 1087 1371 1712
123 438 839 1074
4 203 1407 1798
441 476 658 1400
380 1341 1741 1774
974 1487 1664 1756
7 273 834 1658
798 1475 1653 1686
12 1237 1539 1709
211 1494 1618 1624
367 1036 1390 1587
18 166 1645 1679
530 1092 1571 1707
588 1593 1689 1707
980 1104 1522 1701
1025 1510 1552 1683
270 340 1326 1770
からなる。
第5の側面では、4×2ビットの前記符号ビットは、4個の前記符号ビットグループにグループ分けされ、4×2ビットの前記シンボルビットは、2個のシンボルビットグループにグループ分けされ、エラー確率が1番目に良い符号ビットグループの符号ビットの1ビットを、エラー確率が1番目に良いシンボルビットグループのシンボルビットの1ビットに割り当てること、エラー確率が2番目に良い符号ビットグループの符号ビットの3ビットを、エラー確率が1番目に良いシンボルビットグループのシンボルビットの3ビットに割り当てること、エラー確率が2番目に良い符号ビットグループの符号ビットの1ビットを、エラー確率が2番目に良いシンボルビットグループのシンボルビットの1ビットに割り当てること、エラー確率が3番目に良い符号ビットグループの符号ビットの1ビットを、エラー確率が2番目に良いシンボルビットグループのシンボルビットの1ビットに割り当てること、エラー確率が4番目に良い符号ビットグループの符号ビットの2ビットを、エラー確率が2番目に良いシンボルビットグループのシンボルビットの2ビットに割り当てることが規定されている前記割り当てルールに従い、符号ビットが入れ替えられる。
第6の側面では、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4320/(4×2)ビットを記憶する前記記憶手段のロウ方向に読み出される4×2ビットの符号ビットの最上位ビットから#i+1ビット目を、ビットb#iとするとともに、連続する2個の前記シンボルの4×2ビットのシンボルビットの最上位ビットから#i+1ビット目を、ビットy#iとして、前記割り当てルールに従い、ビットb0を、ビットy0に、ビットb1を、ビットy4に、ビットb2を、ビットy5に、ビットb3を、ビットy2に、ビットb4を、ビットy1に、ビットb5を、ビットy6に、ビットb6を、ビットy3に、ビットb7を、ビットy7にそれぞれ割り当てる入れ替えが行われる。
ここで、第5及び第6の側面において、前記符号長が4320ビットのLDPC符号の符号化率は2/3であり、前記LDPC符号の検査行列は、その検査行列の、前記符号長、及び前記符号化率に応じた情報長に対応する情報行列の1の要素の位置を72列ごとに表す検査行列初期値テーブルによって定まる前記情報行列の1の要素を、列方向に72列ごとの周期で配置して構成され、前記検査行列初期値テーブルは、
56 291 315 374 378 665 682 713 740 884 923 927 1193 1203 1293 1372 1419 1428
1 17 113 402 406 504 559 597 686 697 817 878 983 1007 1034 1142 1231 1431
2 205 350 428 538 605 866 973 1008 1182 1252 1303 1319 1337 1346 1387 1417 1422
50 158 244 424 455 597 830 889 900 945 978 1040 1052 1059 1101 1150 1254 1382
41 53 269 316 449 604 704 752 937 952 1021 1031 1044 1068 1104 1265 1327 1348
601 911 1020 1260
151 674 732 1240
1099 1250 1348 1366
1115 1124 1394 1414
66 250 875 1040
525 603 916 1402
529 561 913 1089
1110 1243 1280 1372
137 656 1316 1369
5 458 1043 1381
1122 1171 1187 1335
18 130 312 1209
30 534 705 1294
272 727 955 1192
925 1287 1385 1437
11 446 1281 1408
614 716 787 1340
615 1147 1411 1416
284 865 1151 1414
202 689 1088 1144
459 633 838 941
46 301 1229 1367
476 1031 1120 1418
138 336 560 1419
168 357 536 938
1001 1052 1162 1414
349 1039 1353 1426
146 203 530 549
510 545 979 1108
479 1069 1106 1244
743 1019 1275 1348
427 721 1023 1435
73 842 1296 1435
323 1106 1140 1428
1074 1235 1353 1391
からなる。
第7の側面では、4×2ビットの前記符号ビットは、3個の前記符号ビットグループにグループ分けされ、4×2ビットの前記シンボルビットは、2個のシンボルビットグループにグループ分けされ、エラー確率が1番目に良い符号ビットグループの符号ビットの1ビットを、エラー確率が1番目に良いシンボルビットグループのシンボルビットの1ビットに割り当てること、エラー確率が2番目に良い符号ビットグループの符号ビットの3ビットを、エラー確率が1番目に良いシンボルビットグループのシンボルビットの3ビットに割り当てること、エラー確率が2番目に良い符号ビットグループの符号ビットの2ビットを、エラー確率が2番目に良いシンボルビットグループのシンボルビットの2ビットに割り当てること、エラー確率が3番目に良い符号ビットグループの符号ビットの2ビットを、エラー確率が2番目に良いシンボルビットグループのシンボルビットの2ビットに割り当てることが規定されている前記割り当てルールに従い、符号ビットが入れ替えられる。
第8の側面では、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4320/(4×2)ビットを記憶する前記記憶手段のロウ方向に読み出される4×2ビットの符号ビットの最上位ビットから#i+1ビット目を、ビットb#iとするとともに、連続する2個の前記シンボルの4×2ビットのシンボルビットの最上位ビットから#i+1ビット目を、ビットy#iとして、前記割り当てルールに従い、ビットb0を、ビットy0に、ビットb1を、ビットy4に、ビットb2を、ビットy5に、ビットb3を、ビットy2に、ビットb4を、ビットy1に、ビットb5を、ビットy6に、ビットb6を、ビットy3に、ビットb7を、ビットy7にそれぞれ割り当てる入れ替えが行われる。
ここで、第7及び第8の側面において、前記符号長が4320ビットのLDPC符号の符号化率は3/4であり、前記LDPC符号の検査行列は、その検査行列の、前記符号長、及び前記符号化率に応じた情報長に対応する情報行列の1の要素の位置を72列ごとに表す検査行列初期値テーブルによって定まる前記情報行列の1の要素を、列方向に72列ごとの周期で配置して構成され、前記検査行列初期値テーブルは、
3 14 207 304 349 414 577 587 748 761 772 855 920 976 1009 1058 1069
4 61 81 86 136 146 257 392 402 594 812 959 972 1037 1055 1064 1076
0 68 160 237 437 512 624 629 652 702 818 858 943 998 1035 1044 1064
10 42 159 215 254 320 373 382 410 492 630 887 889 911 916 975 1069
12 32 298 302 318 425 558 621 670 779 964 967 970 975 1054 1067 1072
124 381 715 981
503 610 633 1030
321 874 900 1020
509 817 902 978
3 118 688 911
515 644 848 1067
13 75 721 970
9 464 756 1023
26 219 304 672
5 310 410 695
0 7 267 1040
76 822 873 1043
7 129 1010 1065
115 156 714 1003
163 480 505 1079
238 601 743 1046
216 702 738 912
13 20 166 979
11 14 261 1051
186 476 595 843
13 237 451 532
7 11 594 738
10 225 495 851
520 675 1018 1045
9 352 514 543
60 917 1071 1074
471 556 673 1062
345 350 1043 1076
5 539 788 1061
704 851 883 1049
211 233 242 1072
9 1047 1057 1076
18 172 473 1042
365 488 921 968
211 216 554 824
1 709 923 1074
576 647 901 963
71 676 1053 1073
265 738 958 969
66 274 774 811
からなる。
本発明の第9の側面においては、第2の側面で得られる、前記入れ替え後の符号ビットの位置を元の位置に戻す逆入れ替え処理が行われる。
本発明の第10の側面においては、第4の側面で得られる、前記入れ替え後の符号ビットの位置を元の位置に戻す逆入れ替え処理が行われる。
本発明の第11の側面においては、第6の側面で得られる、前記入れ替え後の符号ビットの位置を元の位置に戻す逆入れ替え処理が行われる。
本発明の第12の側面においては、第8の側面で得られる、前記入れ替え後の符号ビットの位置を元の位置に戻す逆入れ替え処理が行われる。
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。
本発明の第1ないし第12の側面によれば、エラーに対する耐性を向上させることができる。
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。 本発明を適用した伝送システムの一実施の形態の構成例を示す図である。 送信装置11の構成例を示すブロック図である。 ビットインターリーバ116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符号の検査行列を説明する図である。 DVB-S.2の規格に規定されているLDPC符号の検査行列を説明する図である。 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HTと、そのパリティ行列HTに対応するタナーグラフを示す図である。 パリティインターリーブ後のLDPC符号に対応する検査行列Hのパリティ行列HT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ーリーバ24の処理を説明する図である。 カラムツイストインター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ー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。 ビットインターリーバ116、及び、QAMエンコーダ117で行われる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。 LDPCエンコーダ115の構成例を示すブロック図である。 LDPCエンコーダ115の処理を説明するフローチャートである。 符号化率1/4、符号長16200の検査行列初期値テーブルの例を示す図である。 検査行列初期値テーブルから検査行列Hを求める方法を説明する図である。 符号化率1/4、符号長4320の検査行列初期値テーブルの例を示す図である。 符号化率1/3、符号長4320の検査行列初期値テーブルの例を示す図である。 符号化率5/12、符号長4320の検査行列初期値テーブルの例を示す図である。 符号化率1/2、符号長4320の検査行列初期値テーブルの例を示す図である。 符号化率7/12、符号長4320の検査行列初期値テーブルの例を示す図である。 符号化率2/3、符号長4320の検査行列初期値テーブルの例を示す図である。 符号化率3/4、符号長4320の検査行列初期値テーブルの例を示す図である。 符号化率5/6、符号長4320の検査行列初期値テーブルの例を示す図である。 符号化率11/12、符号長4320の検査行列初期値テーブルの例を示す図である。 列重みが3で、行重みが6であるというデグリーシーケンスのアンサンブルのタナーグラフの例を示す図である。 マルチエッジタイプのアンサンブルのタナーグラフの例を示す図である。 符号長4320のLDPC符号の検査行列の最小サイクル長と性能閾値とを示す図である。 符号長4320のLDPC符号の検査行列を説明する図である。 符号長4320のLDPC符号の検査行列を説明する図である。 カラムツイストインター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ーリーブを行った場合のBERのシミュレーション結果を示す図である。 現行方式の入れ替え処理を説明する図である。 現行方式の入れ替え処理を説明する図である。 符号長4k、符号化率1/4のLDPC符号を64QAMで変調し、倍数bが2である場合の、符号ビットグループとシンボルビットグループとを示す図である。 符号長4k、符号化率1/4のLDPC符号を64QAMで変調し、倍数bが2である場合の、割り当てルールを示す図である。 符号長4k、符号化率1/4のLDPC符号を64QAMで変調し、倍数bが2である場合の、割り当てルールに従った符号ビットの入れ替えを示す図である。 符号長4k、符号化率1/3のLDPC符号を64QAMで変調し、倍数bが2である場合の、符号ビットグループとシンボルビットグループとを示す図である。 符号長4k、符号化率1/3のLDPC符号を64QAMで変調し、倍数bが2である場合の、割り当てルールを示す図である。 符号長4k、符号化率1/3のLDPC符号を64QAMで変調し、倍数bが2である場合の、割り当てルールに従った符号ビットの入れ替えを示す図である。 符号長4k、符号化率5/12のLDPC符号を64QAMで変調し、倍数bが2である場合の、符号ビットグループとシンボルビットグループとを示す図である。 符号長4k、符号化率5/12のLDPC符号を64QAMで変調し、倍数bが2である場合の、割り当てルールを示す図である。 符号長4k、符号化率5/12のLDPC符号を64QAMで変調し、倍数bが2である場合の、割り当てルールに従った符号ビットの入れ替えを示す図である。 符号長4k、符号化率1/2のLDPC符号を64QAMで変調し、倍数bが2である場合の、符号ビットグループとシンボルビットグループとを示す図である。 符号長4k、符号化率1/2のLDPC符号を64QAMで変調し、倍数bが2である場合の、割り当てルールを示す図である。 符号長4k、符号化率1/2のLDPC符号を64QAMで変調し、倍数bが2である場合の、割り当てルールに従った符号ビットの入れ替えを示す図である。 符号長4k、符号化率7/12のLDPC符号を64QAMで変調し、倍数bが2である場合の、符号ビットグループとシンボルビットグループとを示す図である。 符号長4k、符号化率7/12のLDPC符号を64QAMで変調し、倍数bが2である場合の、割り当てルールを示す図である。 符号長4k、符号化率7/12のLDPC符号を64QAMで変調し、倍数bが2である場合の、割り当てルールに従った符号ビットの入れ替えを示す図である。 符号長4k、符号化率2/3のLDPC符号を64QAMで変調し、倍数bが2である場合の、符号ビットグループとシンボルビットグループとを示す図である。 符号長4k、符号化率2/3のLDPC符号を64QAMで変調し、倍数bが2である場合の、割り当てルールを示す図である。 符号長4k、符号化率2/3のLDPC符号を64QAMで変調し、倍数bが2である場合の、割り当てルールに従った符号ビットの入れ替えを示す図である。 符号長4k、符号化率3/4のLDPC符号を64QAMで変調し、倍数bが2である場合の、符号ビットグループとシンボルビットグループとを示す図である。 符号長4k、符号化率3/4のLDPC符号を64QAMで変調し、倍数bが2である場合の、割り当てルールを示す図である。 符号長4k、符号化率3/4のLDPC符号を64QAMで変調し、倍数bが2である場合の、割り当てルールに従った符号ビットの入れ替えを示す図である。 符号長4k、符号化率5/6のLDPC符号を64QAMで変調し、倍数bが2である場合の、符号ビットグループとシンボルビットグループとを示す図である。 符号長4k、符号化率5/6のLDPC符号を64QAMで変調し、倍数bが2である場合の、割り当てルールを示す図である。 符号長4k、符号化率5/6のLDPC符号を64QAMで変調し、倍数bが2である場合の、割り当てルールに従った符号ビットの入れ替えを示す図である。 符号長4k、符号化率11/12のLDPC符号を64QAMで変調し、倍数bが2である場合の、符号ビットグループとシンボルビットグループとを示す図である。 符号長4k、符号化率11/12のLDPC符号を64QAMで変調し、倍数bが2である場合の、割り当てルールを示す図である。 符号長4k、符号化率11/12のLDPC符号を64QAMで変調し、倍数bが2である場合の、割り当てルールに従った符号ビットの入れ替えを示す図である。 符号長4k、符号化率1/4のLDPC符号を16QAMで変調し、倍数bが2である場合の、符号ビットグループとシンボルビットグループとを示す図である。 符号長4k、符号化率1/4のLDPC符号を16QAMで変調し、倍数bが2である場合の、割り当てルールを示す図である。 符号長4k、符号化率1/4のLDPC符号を16QAMで変調し、倍数bが2である場合の、割り当てルールに従った符号ビットの入れ替えを示す図である。 符号長4k、符号化率1/3のLDPC符号を16QAMで変調し、倍数bが2である場合の、符号ビットグループとシンボルビットグループとを示す図である。 符号長4k、符号化率1/3のLDPC符号を16QAMで変調し、倍数bが2である場合の、割り当てルールを示す図である。 符号長4k、符号化率1/3のLDPC符号を16QAMで変調し、倍数bが2である場合の、割り当てルールに従った符号ビットの入れ替えを示す図である。 符号長4k、符号化率5/12のLDPC符号を16QAMで変調し、倍数bが2である場合の、符号ビットグループとシンボルビットグループとを示す図である。 符号長4k、符号化率5/12のLDPC符号を16QAMで変調し、倍数bが2である場合の、割り当てルールを示す図である。 符号長4k、符号化率5/12のLDPC符号を16QAMで変調し、倍数bが2である場合の、割り当てルールに従った符号ビットの入れ替えを示す図である。 符号長4k、符号化率1/2のLDPC符号を16QAMで変調し、倍数bが2である場合の、符号ビットグループとシンボルビットグループとを示す図である。 符号長4k、符号化率1/2のLDPC符号を16QAMで変調し、倍数bが2である場合の、割り当てルールを示す図である。 符号長4k、符号化率1/2のLDPC符号を16QAMで変調し、倍数bが2である場合の、割り当てルールに従った符号ビットの入れ替えを示す図である。 符号長4k、符号化率7/12のLDPC符号を16QAMで変調し、倍数bが2である場合の、符号ビットグループとシンボルビットグループとを示す図である。 符号長4k、符号化率7/12のLDPC符号を16QAMで変調し、倍数bが2である場合の、割り当てルールを示す図である。 符号長4k、符号化率7/12のLDPC符号を16QAMで変調し、倍数bが2である場合の、割り当てルールに従った符号ビットの入れ替えを示す図である。 符号長4k、符号化率2/3のLDPC符号を16QAMで変調し、倍数bが2である場合の、符号ビットグループとシンボルビットグループとを示す図である。 符号長4k、符号化率2/3のLDPC符号を16QAMで変調し、倍数bが2である場合の、割り当てルールを示す図である。 符号長4k、符号化率2/3のLDPC符号を16QAMで変調し、倍数bが2である場合の、割り当てルールに従った符号ビットの入れ替えを示す図である。 符号長4k、符号化率3/4のLDPC符号を16QAMで変調し、倍数bが2である場合の、符号ビットグループとシンボルビットグループとを示す図である。 符号長4k、符号化率3/4のLDPC符号を16QAMで変調し、倍数bが2である場合の、割り当てルールを示す図である。 符号長4k、符号化率3/4のLDPC符号を16QAMで変調し、倍数bが2である場合の、割り当てルールに従った符号ビットの入れ替えを示す図である。 符号長4k、符号化率5/6のLDPC符号を16QAMで変調し、倍数bが2である場合の、符号ビットグループとシンボルビットグループとを示す図である。 符号長4k、符号化率5/6のLDPC符号を16QAMで変調し、倍数bが2である場合の、割り当てルールを示す図である。 符号長4k、符号化率5/6のLDPC符号を16QAMで変調し、倍数bが2である場合の、割り当てルールに従った符号ビットの入れ替えを示す図である。 符号長4k、符号化率11/12のLDPC符号を16QAMで変調し、倍数bが2である場合の、符号ビットグループとシンボルビットグループとを示す図である。 符号長4k、符号化率11/12のLDPC符号を16QAMで変調し、倍数bが2である場合の、割り当てルールを示す図である。 符号長4k、符号化率11/12のLDPC符号を16QAMで変調し、倍数bが2である場合の、割り当てルールに従った符号ビットの入れ替えを示す図である。 符号長4k、符号化率1/4のLDPC符号を64QAMで変調し、倍数bが2である場合のBERのシミュレーション結果を示す図である。 符号長4k、符号化率1/3のLDPC符号を64QAMで変調し、倍数bが2である場合のBERのシミュレーション結果を示す図である。 符号長4k、符号化率5/12のLDPC符号を64QAMで変調し、倍数bが2である場合のBERのシミュレーション結果を示す図である。 符号長4k、符号化率1/2のLDPC符号を64QAMで変調し、倍数bが2である場合のBERのシミュレーション結果を示す図である。 符号長4k、符号化率7/12のLDPC符号を64QAMで変調し、倍数bが2である場合のBERのシミュレーション結果を示す図である。 符号長4k、符号化率2/3のLDPC符号を64QAMで変調し、倍数bが2である場合のBERのシミュレーション結果を示す図である。 符号長4k、符号化率3/4のLDPC符号を64QAMで変調し、倍数bが2である場合のBERのシミュレーション結果を示す図である。 符号長4k、符号化率5/6のLDPC符号を64QAMで変調し、倍数bが2である場合のBERのシミュレーション結果を示す図である。 符号長4k、符号化率11/12のLDPC符号を64QAMで変調し、倍数bが2である場合のBERのシミュレーション結果を示す図である。 符号長4k、符号化率1/4のLDPC符号を16QAMで変調し、倍数bが2である場合のBERのシミュレーション結果を示す図である。 符号長4k、符号化率1/3のLDPC符号を16QAMで変調し、倍数bが2である場合のBERのシミュレーション結果を示す図である。 符号長4k、符号化率5/12のLDPC符号を16QAMで変調し、倍数bが2である場合のBERのシミュレーション結果を示す図である。 符号長4k、符号化率1/2のLDPC符号を16QAMで変調し、倍数bが2である場合のBERのシミュレーション結果を示す図である。 符号長4k、符号化率7/12のLDPC符号を16QAMで変調し、倍数bが2である場合のBERのシミュレーション結果を示す図である。 符号長4k、符号化率2/3のLDPC符号を16QAMで変調し、倍数bが2である場合のBERのシミュレーション結果を示す図である。 符号長4k、符号化率3/4のLDPC符号を16QAMで変調し、倍数bが2である場合のBERのシミュレーション結果を示す図である。 符号長4k、符号化率5/6のLDPC符号を16QAMで変調し、倍数bが2である場合のBERのシミュレーション結果を示す図である。 符号長4k、符号化率11/12のLDPC符号を16QAMで変調し、倍数bが2である場合のBERのシミュレーション結果を示す図である。 符号化率1/2、符号長4320の検査行列初期値テーブルの例を示す図である。 符号化率7/12、符号長4320の検査行列初期値テーブルの例を示す図である。 符号化率2/3、符号長4320の検査行列初期値テーブルの例を示す図である。 符号化率3/4、符号長4320の検査行列初期値テーブルの例を示す図である。 符号長4320のLDPC符号の検査行列の最小サイクル長と性能閾値とを示す図である。 符号長4320のLDPC符号の検査行列を説明する図である。 BERのシミュレーション結果を示す図である。 符号化率1/2の第2の4k符号を16QAMで変調し、倍数bが2である場合の、符号ビットグループとシンボルビットグループとを示す図である。 符号化率1/2の第2の4k符号を16QAMで変調し、倍数bが2である場合の、割り当てルールを示す図である。 符号化率1/2の第2の4k符号を16QAMで変調し、倍数bが2である場合の、割り当てルールに従った符号ビットの入れ替えを示す図である。 符号化率7/12の第2の4k符号を16QAMで変調し、倍数bが2である場合の、符号ビットグループとシンボルビットグループとを示す図である。 符号化率7/12の第2の4k符号を16QAMで変調し、倍数bが2である場合の、割り当てルールを示す図である。 符号化率7/12の第2の4k符号を16QAMで変調し、倍数bが2である場合の、割り当てルールに従った符号ビットの入れ替えを示す図である。 符号化率2/3の第2の4k符号を16QAMで変調し、倍数bが2である場合の、符号ビットグループとシンボルビットグループとを示す図である。 符号化率2/3の第2の4k符号を16QAMで変調し、倍数bが2である場合の、割り当てルールを示す図である。 符号化率2/3の第2の4k符号を16QAMで変調し、倍数bが2である場合の、割り当てルールに従った符号ビットの入れ替えを示す図である。 符号化率3/4の第2の4k符号を16QAMで変調し、倍数bが2である場合の、符号ビットグループとシンボルビットグループとを示す図である。 符号化率3/4の第2の4k符号を16QAMで変調し、倍数bが2である場合の、割り当てルールを示す図である。 符号化率3/4の第2の4k符号を16QAMで変調し、倍数bが2である場合の、割り当てルールに従った符号ビットの入れ替えを示す図である。 受信装置12の構成例を示すブロック図である。 ビットデインターリーバ165の構成例を示すブロック図である。 QAMデコーダ164、ビットデインターリーバ165、及び、LDPCデコーダ166が行う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デコーダ166の構成例を示すブロック図である。 ビットデインターリーバ165を構成するマルチプレクサ54の処理を説明する図である。 カラムツイストデインターリーバ55の処理を説明する図である。 ビットデインターリーバ165の他の構成例を示すブロック図である。 受信装置12を適用可能な受信システムの第1の構成例を示すブロック図である。 受信装置12を適用可能な受信システムの第2の構成例を示すブロック図である。 受信装置12を適用可能な受信システムの第3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。
[本発明を適用した伝送システムの構成例]
図7は、本発明を適用した伝送システム(システムとは、複数の装置が論理的に集合した物をいい、各構成の装置が同一筐体中にあるか否かは、問わない)の一実施の形態の構成例を示している。
図7において、伝送システムは、送信装置11と受信装置12とから構成される。
送信装置11は、固定端末向けや携帯端末向けの番組の送信(放送)(伝送)を行う。すなわち、送信装置11は、例えば、固定端末向けや携帯端末向けの番組としての画像データや音声データ等の、送信の対象である対象データをLDPC符号に符号化し、例えば、地上波である通信路13を介して送信する。
受信装置12は、例えば、携帯端末であり、送信装置11から通信路13を介して送信されてくるLDPC符号を受信し、対象データに復号して出力する。
ここで、図7の伝送システムで使用される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る。
しかしながら、地上波等の通信路13では、バースト(burst)誤りやイレージャ(erasure)を発生することがある。例えば、OFDM(Orthogonal Frequency Division Multiplexing)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、受信装置12側の、送信装置11からの信号を受信するアンテナ等の受信部(図示せず)から受信装置12までの配線の状況や、受信装置12の電源の不安定性により、バースト誤りが発生することがある。
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、前述の図5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12の消費電力が増大する。
そこで、図7の伝送システムでは、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ようになっている。
[送信装置11の構成例]
図8は、図7の送信装置11の構成例を示すブロック図である。
送信装置11では、対象データとしての1以上のインプットストリーム(Input Streams)が、モードアダプテーション/マルチプレクサ(Mode Adaptation/Multiplexer)111に供給される。
モードアダプテーション/マルチプレクサ111は、モード選択、及び、そこに供給される1以上のインプットストリームの多重化を行い、その結果得られるデータを、パダー(padder)112に供給する。
パダー112は、モードアダプテーション/マルチプレクサ111からのデータに対して、必要なゼロ詰め(Nullの挿入)を行い、その結果得られるデータを、BBスクランブラ(BB Scrambler)113に供給する。
BBスクランブラ113は、パダー112からのデータに、エネルギ拡散処理を施し、その結果得られるデータを、BCHエンコーダ(BCH encoder)114に供給する。
BCHエンコーダ114は、BBスクランブラ113からのデータをBCH符号化し、その結果得られるデータを、LDPC符号化の対象であるLDPC対象データとして、LDPCエンコーダ(LDPC encoder)115に供給する。
LDPCエンコーダ115は、BCHエンコーダ114からのLDPC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、LDPC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エンコーダ115は、LDPC対象データを、例えば、DVB-T.2の規格に規定されているLDPC符号等の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-T.2の規格では、符号長が16200ビットで、符号化率が3/5の場合を除き、DVB-S.2の規格に規定されているLDPC符号が採用されている。DVB-T.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エンコーダ115が出力するLDPC符号は、ビットインターリーバ116に供給される。
ビットインターリーバ116は、LDPCエンコーダ115からのLDPC符号について、後述するビットインターリーブを行い、そのビットインターリーブ後のLDPC符号を、QAMエンコーダ(QAM encoder)117に供給する。
QAMエンコーダ117は、ビットインターリーバ116からのLDPC符号を、そのLDPC符号の1ビット以上の符号ビットの単位(シンボル単位)で、直交変調の1つのシンボルを表す信号点にマッピングして直交変調(多値変調)を行う。
すなわち、QAMエンコーダ117は、ビットインターリーバ116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、LDPC符号の直交変調を行う変調方式で定める信号点にマッピングして直交変調を行う。
ここで、QAMエンコーダ117で行われる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。QAMエンコーダ117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、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、QAMエンコーダ117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。
QAMエンコーダ117での処理により得られるデータ(信号点にマッピングされたシンボル)は、時間インターリーバ(Time Interleaver)118に供給される。
時間インターリーバ118は、QAMエンコーダ117からのデータ(シンボル)について、シンボル単位での時間インターリーブ(時間方向のインターリーブ)を行い、その結果得られるデータを、MISO/MIMOエンコーダ(MISO/MIMO encoder)119に供給する。
MISO/MIMOエンコーダ119は、時間インターリーバ118からのデータ(シンボル)に、時空間符号化を施し、周波数インターリーバ(Frequency Interleaver)120に供給する。
周波数インターリーバ120は、MISO/MIMOエンコーダ119からのデータ(シンボル)について、シンボル単位での周波数インターリーブ(周波数方向のインターリーブ)を行い、フレームビルダ/リソースアロケーション部(Frame Builder & Resource Allocation)131に供給する。
一方、BCHエンコーダ121には、例えば、L1等と呼ばれるプリアンブル等の伝送制御用の制御データ(signalling)が供給される。
BCHエンコーダ121は、そこに供給される制御データを、BCHエンコーダ114と同様にBCH符号化し、その結果得られるデータを、LDPCエンコーダ122に供給する。
LDPCエンコーダ122は、BCHエンコーダ121からのデータを、LDPC対象データとして、LDPCエンコーダ115と同様にLDPC符号化し、その結果得られるLDPC符号を、QAMエンコーダ123に供給する。
QAMエンコーダ123は、QAMエンコーダ117と同様に、LDPCエンコーダ122からのLDPC符号を、そのLDPC符号の1ビット以上の符号ビットの単位(シンボル単位)で、直交変調の1つのシンボルを表す信号点にマッピングして直交変調を行い、その結果得られるデータ(シンボル)を、周波数インターリーバ124に供給する。
周波数インターリーバ124は、周波数インターリーバ120と同様に、QAMエンコーダ123からのデータ(シンボル)について、シンボル単位での周波数インターリーブを行い、フレームビルダ/リソースアロケーション部131に供給する。
フレームビルダ/リソースアロケーション部131は、周波数インターリーバ120、及び、124からのデータ(シンボル)の必要な位置に、パイロット(Pilot)のシンボルを挿入し、その結果られるデータ(シンボル)から、所定の数のシンボルで構成されるフレームを構成して、OFDM生成部(OFDM generation)132に供給する。
OFDM生成部132は、フレームビルダ/リソースアロケーション部131からのフレームから、そのフレームに対応するOFDM信号を生成し、通信路13(図7)を介して送信する。
図9は、図8のビットインターリーバ116の構成例を示している。
ビットインターリーバ116は、データをインターリーブするデータ処理装置であり、パリティインターリーバ(parity interleaver)23、カラムツイストインターリーバ(column twist interleaver)24、及びデマルチプレクサ(DEMUX)25から構成される。
パリティインターリーバ23は、LDPCエンコーダ115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ーリーブするパリティインターリーブを行い、そのパリティインターリーブ後のLDPC符号を、カラムツイストインターリーバ24に供給する。
カラムツイストインターリーバ24は、パリティインターリーバ23からのLDPC符号について、カラムツイストインターリーブを行い、そのカラムツイストインターリーブ後の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、図8のQAMエンコーダ117において、そのLDPC符号の1ビット以上の符号ビットを、直交変調の1つのシンボルを表す信号点にマッピングして送信される。
カラムツイストインターリーバ24では、LDPCエンコーダ115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つのシンボルに含まれないように、パリティインターリーバ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ーリーブが行われる。
デマルチプレクサ25は、カラムツイストインターリーバ24からのLDPC符号について、シンボルとなる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符号を得る。そして、デマルチプレクサ25は、入れ替え処理によって得られる、LDPC符号の2以上の符号ビットを、シンボルとして、QAMエンコーダ117(図8)に供給する。
次に、図10は、図8のLDPCエンコーダ115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HAと、パリティビットに対応するパリティ行列HTとによって、式H=[HA|HT](情報行列HAの要素を左側の要素とし、パリティ行列HT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。
ある符号長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HAは、M×Kの行列となり、パリティ行列HTは、M×Mの行列となる。
図11は、DVB-T.2(及び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HTを示している。
DVB-T.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HTは、図11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HT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HT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HcT=0を満たす必要があり、かかる式HcT=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=[HA|HT]のパリティ行列HTが、図11に示した階段構造になっている場合には、式HcT=0における列ベクトルHcT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(順番)に求めることができる。
図12は、DVB-T.2の規格に規定されているLDPC符号の検査行列Hを説明する図である。
DVB-T.2の規格に規定されているLDPC符号の検査行列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。
図13は、DVB-T.2の規格に規定されているLDPC符号の各符号化率rについての、列数KX,K3、及びM、並びに、列重みXを示す図である。
DVB-T.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、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。
ここで、以下、64800ビットの符号長Nを、64kビットともいい、16200ビットの符号長Nを、16kビットともいう。
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12及び図13に示した、DVB-T.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。
次に、図14は、図8のQAMエンコーダ117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14のAは、DVB-T.2の16QAMのシンボルを示している。
16QAMでは、1シンボルは、4ビットで表され、16(=24)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、1シンボルが表すビット列の、最上位ビットからi+1ビット目のビットを、ビットyiと表すこととすると、16QAMの1シンボルが表す4ビットは、最上位ビットから順に、ビットy0,y1,y2,y3と表すことができる。変調方式が16QAMの場合には、LDPC符号の符号ビットの4ビットが、4ビットy0ないしy3のシンボル(シンボル値)に(シンボル化)される。
図14のBは、16QAMのシンボルが表す4ビット(以下、シンボルビットともいう)y0ないしy3それぞれについてのビット境界を示している。
ここで、シンボルビットyi(図14では、i=0,1,2,3)についてのビット境界とは、そのシンボルビットyi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14のBに示すように、16QAMのシンボルが表す4シンボルビットy0ないしy3のうちの最上位のシンボルビットy0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)のシンボルビットy1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番目のシンボルビットy2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番目のシンボルビットy3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。
シンボルが表すシンボルビットyi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(エラー確率が低く)、ビット境界に近いシンボルが多いほど、誤りやすい(エラー確率が高い)。
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、16QAMのシンボルの4シンボルビットy0ないしy3については、最上位のシンボルビットy0、及び2番目のシンボルビットy1が強いビットになっており、3番目のシンボルビットy2、及び4番目のシンボルビットy3が弱いビットになっている。
図15ないし図17は、図8のQAMエンコーダ117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、すなわち、DVB-T.2の16QAMのシンボルを示している。
64QAMでは、1シンボルは、6ビットを表し、64(=26)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。
64QAMの1シンボルのシンボルビットは、最上位ビットから順に、ビットy0,y1,y2,y3,y4,y5と表すことができる。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、6ビットのシンボルビットy0ないしy5のシンボルにされる。
ここで、図15は、64QAMのシンボルのシンボルビットy0ないしy5のうちの、最上位のシンボルビットy0と、2番目のシンボルビットy1それぞれについてのビット境界を、図16は、3番目のシンボルビットy2と、4番目のシンボルビットy3それぞれについてのビット境界を、図17は、5番目のシンボルビットy4と、6番目のシンボルビットy5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15に示すように、最上位のシンボルビットy0と、2番目のシンボルビットy1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16に示すように、3番目のシンボルビットy2と、4番目のシンボルビットy3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17に示すように、5番目のシンボルビットy4と、6番目のシンボルビットy5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のシンボルのシンボルビットy0ないしy5については、最上位シンボルビットy0、及び2番目のシンボルビットy1が、強いビットになっており、3番目のシンボルビットy2、及び4番目のシンボルビットy3が、その次に強いビットになっている。そして、5番目のシンボルビットy4と、6番目のシンボルビットy5は、弱いビットになっている。
図14、さらには、図15ないし図17から、直交変調のシンボルのシンボルビットについては、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12及び図13で説明したように、LDPCエンコーダ115(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14ないし図17で説明したように、QAMエンコーダ117で行われる直交変調のシンボルのシンボルビットについては、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、弱いシンボルビットに割り当てると、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(シンボルビット)に割り当てる傾向で、LDPC符号の符号ビットをインターリーブするインターリーバが提案されている。
図9のデマルチプレクサ25は、そのインターリーバの処理を行うことができる。
図18は、図9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18のA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エンコーダ115からの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、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。
また、mは、1シンボルとなる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。デマルチプレクサ25は、上述したように、LDPC符号の符号ビットをシンボルとする(シンボル化する)が、倍数bは、デマルチプレクサ25が、いわば一度のシンボル化によって得るシンボルの個数を表す。
図18のA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シンボルとなる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18のA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18のA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シンボルビットy0,y1,y2,y3,y4,y5として出力する。
すなわち、メモリ31からは、ロウ方向に、mbビット(ここでは、6ビット)の符号ビットが読み出されるが、その、メモリ31から読み出されるmbビットの符号ビットの、最上位ビットからiビット目を(i=0,1,・・・,mb-1)、ビットbiと表すこととすると、メモリ31からロウ方向に読み出される6ビットの符号ビットは、最上位ビットから順に、ビットb0,b1,b2,b3,b4,b5と表すことができる。
図12及び図13で説明した列重みの関係で、ビットb0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b5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b0ないしb5のうちの、エラーに弱い符号ビットが、64QAMの1シンボルのシンボルビットy0ないしy5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b0ないしb5の位置を入れ替える入れ替え処理を行うことができる。
ここで、メモリ31からの6ビットの符号ビットb0ないしb5をどのように入れ替えて、64QAMの1シンボルを表す6シンボルビットy0ないしy5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18のBは、第1の入れ替え方式を、図18のCは、第2の入れ替え方式を、図18のDは、第3の入れ替え方式を、それぞれ示している。
図18のBないし図18のDにおいて(後述する図19においても同様)、ビットbiとyjとを結ぶ線分は、符号ビットbiを、シンボルのシンボルビットyjに割り当てる(シンボルビットyjの位置に入れ替える)ことを意味する。
図18のBの第1の入れ替え方式としては、3種類の入れ替え方のうちのいずれか1つを採用することが提案されており、図18のCの第2の入れ替え方式としては、2種類の入れ替え方のうちのいずれか1つを採用することが提案されている。
図18のDの第3の入れ替え方式としては、6種類の入れ替え方を順番に選択して用いることが提案されている。
図19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18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19のA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18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シンボルビットy0,y1,y2,y3,y4,y5と、次の1シンボルを表す6シンボルビットy0,y1,y2,y3,y4,y5として出力する。
ここで、図19のBは、図19のA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、倍数bが2である場合(3以上である場合も同様)、入れ替え処理では、mbビットの符号ビットが、連続するb個のシンボルのmbビットのシンボルビットに割り当てられる。図19を含め、以下では、説明の便宜上、連続するb個のシンボルのmbビットのシンボルビットの最上位ビットからi+1ビット目を、ビット(シンボルビット)yiと表す。
また、どのような入れ替え方が適切であるか、つまり、AWGN通信路でのエラーレートをより向上させるかは、LDPC符号の符号化率や符号長、変調方式等によって異なる。
[パリティインターリーブ]
次に、図20ないし図22を参照して、図9のパリティインターリーバ23によるパリティインターリーブについて説明する。
図20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20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エンコーダ115が出力する、DVB-T.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HTは、図11に示したように、階段構造になっている。
図21は、階段構造になっているパリティ行列HTと、そのパリティ行列HTに対応するタナーグラフを示している。
すなわち、図21のAは、階段構造になっているパリティ行列HTを示しており、図21のBは、図21のAのパリティ行列HTに対応するタナーグラフを示している。
階段構造になっているパリティ行列HTでは、各行において、1の要素が隣接する(1行目を除く)。このため、パリティ行列HTのタナーグラフにおいて、パリティ行列HTの値が1になっている隣接する2つの要素の列に対応する、隣接する2つの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2つのバリアブルノードに対応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2つのパリティビットに対応する2つ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(連続してエラーとなるパリティビットのビット数)が大になると、等確率のメッセージを戻すチェックノードが増加し、復号の性能は、さらに劣化する。
そこで、パリティインターリーバ23(図9)は、上述した復号の性能の劣化を防止するため、LDPCエンコーダ115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ーリーブするパリティインターリーブを行う。
図22は、図9のパリティインターリーバ23が行うパリティインターリーブ後のLDPC符号に対応する検査行列Hのパリティ行列HTを示している。
ここで、LDPCエンコーダ115が出力する、DVB-T.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HAは、巡回構造になっている。
巡回構造とは、ある列が、他の列をサイクリックシフト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。
DVB-T.2の規格に規定されているLDPC符号としては、図12及び図13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符号があり、その2種類のLDPC符号のいずれについても、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、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)。
パリティインターリーバ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、パリティインターリーブとして、NビットのLDPC符号の符号ビットのうちの、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。
K+qx+y+1番目の符号ビット、及び、K+Py+x+1番目の符号ビットは、いずれも、K+1番目以降の符号ビットであるから、パリティビットであり、したがって、パリティインターリーブによれば、LDPC符号のパリティビットの位置が移動される。
このようなパリティインターリーブによれば、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ーリーブするパリティインターリーブ後の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22に示すように、P列(図22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-T.2の規格に規定されているLDPC符号の検査行列に対して、パリティインター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)、その点で、(完全な)巡回構造ではなく、いわば、擬似巡回構造になっている。
なお、図22の変換検査行列は、元の検査行列Hに対して、パリティインター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。
[カラムツイストインターリーブ]
次に、図23ないし図26を参照して、図9のカラムツイストインターリーバ24による並び替え処理としてのカラムツイストインターリーブについて説明する。
図8の送信装置11では、LDPC符号の符号ビットの1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。
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、あるシンボルに、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エンコーダ115が出力する、DVB-T.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HAが巡回構造を有し、パリティ行列HTが階段構造を有している。そして、図22で説明したように、パリティインターリーブ後の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23は、変換検査行列を示している。
すなわち、図23のA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23のA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23のBは、図23のAの変換検査行列のLDPC符号、つまり、パリティインターリーブ後のLDPC符号を対象として、デマルチプレクサ25(図9)が行う処理を示している。
図23のB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、パリティインターリーブ後の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B0,B1,B2,B3は、図23のAの変換検査行列の、任意の1行にある1に対応する符号ビットとなっていることがあり、この場合、その符号ビットB0,B1,B2,B3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B0,B1,B2,B3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B0,B1,B2,B3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ーリーバ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個のシンボルに含まれないように、パリティインターリーバ23からのパリティインターリーブ後のLDPC符号の符号ビットをインターリーブするカラムツイストインターリーブを行う。
図24は、カラムツイストインターリーブを説明する図である。
すなわち、図24は、デマルチプレクサ25のメモリ31(図18、図19)を示している。
メモリ31は、図18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ーリーバ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ーリーブを行う。
すなわち、カラムツイストインターリーバ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24は、変調方式が16QAMであり、かつ、図18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。
カラムツイストインターリーバ24は、(図18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ーリーバ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ーリーブ後のLDPC符号として、デマルチプレクサ25の入れ替え部32(図18、図19)に出力する。
但し、カラムツイストインターリーバ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ーリーブを行うことにより、DVB-T.2の規格に規定されている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25は、DVB-T.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ー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。
倍数bが1であり、かつ、変調方式として、例えば、QPSKが採用されることによって、1シンボルのビット数mが、2ビットである場合、図25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。
なお、例えば、デマルチプレクサ25(図9)の入れ替え処理の入れ替え方式として、図18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る場合等に、倍数bは1となる。
倍数bが2であり、かつ、変調方式として、例えば、QPSKが採用されることによって、1シンボルのビット数mが、2ビットである場合、図25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。
なお、例えば、デマルチプレクサ25(図9)の入れ替え処理の入れ替え方式として、図19の第4の入れ替え方式が採用される場合等に、倍数bは2となる。
倍数bが1であり、かつ、変調方式として、例えば、16QAMが採用されることによって、1シンボルのビット数mが、4ビットである場合、図25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。
倍数bが2であり、かつ、変調方式として、例えば、16QAMが採用されることによって、1シンボルのビット数mが、4ビットである場合、図25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。
倍数bが1であり、かつ、変調方式として、例えば、64QAMが採用されることによって、1シンボルのビット数mが、6ビットである場合、図25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。
倍数bが2であり、かつ、変調方式として、例えば、64QAMが採用されることによって、1シンボルのビット数mが、6ビットである場合、図25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。
倍数bが1であり、かつ、変調方式として、例えば、256QAMが採用されることによって、1シンボルのビット数mが、8ビットである場合、図25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。
倍数bが2であり、かつ、変調方式として、例えば、256QAMが採用されることによって、1シンボルのビット数mが、8ビットである場合、図25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。
倍数bが1であり、かつ、変調方式として、例えば、1024QAMが採用されることによって、1シンボルのビット数mが、10ビットである場合、図25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。
倍数bが2であり、かつ、変調方式として、例えば、1024QAMが採用されることによって、1シンボルのビット数mが、10ビットである場合、図25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。
倍数bが1であり、かつ、変調方式として、例えば、4096QAMが採用されることによって、1シンボルのビット数mが、12ビットである場合、図25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。
倍数bが2であり、かつ、変調方式として、例えば、4096QAMが採用されることによって、1シンボルのビット数mが、12ビットである場合、図25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26は、DVB-T.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ー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。
倍数bが1であり、かつ、変調方式として、例えば、QPSKが採用されることによって、1シンボルのビット数mが、2ビットである場合、図26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。
倍数bが2であり、かつ、変調方式として、例えば、QPSKが採用されることによって、1シンボルのビット数mが、2ビットである場合、図26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。
倍数bが1であり、かつ、変調方式として、例えば、16QAMが採用されることによって、1シンボルのビット数mが、4ビットである場合、図26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。
倍数bが2であり、かつ、変調方式として、例えば、16QAMが採用されることによって、1シンボルのビット数mが、4ビットである場合、図26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。
倍数bが1であり、かつ、変調方式として、例えば、64QAMが採用されることによって、1シンボルのビット数mが、6ビットである場合、図26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。
倍数bが2であり、かつ、変調方式として、例えば、64QAMが採用されることによって、1シンボルのビット数mが、6ビットである場合、図26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。
倍数bが1であり、かつ、変調方式として、例えば、256QAMが採用されることによって、1シンボルのビット数mが、8ビットである場合、図26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。
倍数bが1であり、かつ、変調方式として、例えば、1024QAMが採用されることによって、1シンボルのビット数mが、10ビットである場合、図26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。
倍数bが2であり、かつ、変調方式として、例えば、1024QAMが採用されることによって、1シンボルのビット数mが、10ビットである場合、図26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。
倍数bが1であり、かつ、変調方式として、例えば、4096QAMが採用されることによって、1シンボルのビット数mが、12ビットである場合、図26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。
倍数bが2であり、かつ、変調方式として、例えば、4096QAMが採用されることによって、1シンボルのビット数mが、12ビットである場合、図26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。
図27は、図8のLDPCエンコーダ115、ビットインターリーバ116、及び、QAMエンコーダ117で行われる処理を説明するフローチャートである。
LDPCエンコーダ115は、BCHエンコーダ114から、LDPC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、LDPC対象データを、LDPC符号に符号化し、そのLDPC符号を、ビットインターリーバ116に供給して、処理は、ステップS102に進む。
ビットインターリーバ116は、ステップS102において、LDPCエンコーダ115からのLDPC符号を対象として、ビットインターリーブを行い、そのビットインターリーブ後のLDPC符号をシンボル化したシンボルを、QAMエンコーダ117に供給して、処理は、ステップS103に進む。
すなわち、ステップS102では、ビットインターリーバ116(図9)において、パリティインターリーバ23が、LDPCエンコーダ115からのLDPC符号を対象として、パリティインターリーブを行い、そのパリティインターリーブ後のLDPC符号を、カラムツイストインターリーバ24に供給する。
カラムツイストインターリーバ24は、パリティインターリーバ23からのLDPC符号を対象として、カラムツイストインターリーブを行い、デマルチプレクサ25に供給する。
デマルチプレクサ25は、カラムツイストインターリーバ24によるカラムツイストインターリーブ後のLDPC符号の符号ビットを入れ替えて、入れ替え後の符号ビットを、シンボルのシンボルビット(シンボルを表すビット)とする入れ替え処理を行う。
ここで、デマルチプレクサ25による入れ替え処理は、図18及び図19に示した第1ないし第4の入れ替え方式に従って行うことができる他、割り当てルールに従って行うことができる。割り当てルールは、LDPC符号の符号ビットを、シンボルを表すシンボルビットに割り当てるためのルールであり、その詳細については、後述する。
デマルチプレクサ25による入れ替え処理によって得られたシンボルは、デマルチプレクサ25から、QAMエンコーダ117に供給される。
QAMエンコーダ117は、ステップS103において、デマルチプレクサ25からのシンボルを、QAMエンコーダ117で行われる直交変調の変調方式で定める信号点にマッピングして直交変調し、その結果得られるデータを、時間インターリーバ118に供給する。
以上のように、パリティインターリーブや、カラムツイストインター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9では、説明の便宜のため、パリティインターリーブを行うブロックであるパリティインターリーバ23と、カラムツイストインターリーブを行うブロックであるカラムツイストインターリーバ24とを、別個に構成するようにしたが、パリティインターリーバ23とカラムツイストインターリーバ24とは、一体的に構成することができる。
すなわち、パリティインターリーブと、カラムツイストインターリーブとは、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、パリティインターリーブを表す行列と、カラムツイストインター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、パリティインターリーブを行い、さらに、そのパリティインターリーブ後のLDPC符号をカラムツイストインターリーブした結果を得ることができる。
また、パリティインターリーバ23とカラムツイストインターリーバ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、パリティインターリーブを表す行列、カラムツイストインターリーブを表す行列、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、パリティインターリーブ、カラムツイストインターリーブ、及び、入れ替え処理を、一括して行うことができる。
なお、パリティインターリーブと、カラムツイストインター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、又は、いずれも行わないようにすることが可能である。
次に、図28ないし図30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28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28のA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28のBは、図28のA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28のBにおいて、Hは、図28のAのフラッタのモデルを表す。また、図28のB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29及び図30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fdとの関係を示している。
なお、図29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fdとの関係を示している。また、図30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fdとの関係を示している。
さらに、図29及び図30において、太線は、パリティインターリーブ、カラムツイストインターリーブ、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fdとの関係を示しており、細線は、パリティインターリーブ、カラムツイストインターリーブ、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fdとの関係を示している。
図29及び図30のいずれにおいても、パリティインターリーブ、カラムツイストインターリーブ、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。
[LDPCエンコーダ115の構成例]
図31は、図8のLDPCエンコーダ115の構成例を示すブロック図である。
なお、図8のLDPCエンコーダ122も、同様に構成される。
図12及び図13で説明したように、DVB-T.2の規格では、64800ビットと16200ビットとの2通りの符号長NのLDPC符号が規定されている。
そして、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(図12及び図13)。
LDPCエンコーダ115は、例えば、このような、符号長Nが64800ビットや16200ビットの各符号化率のLDPC符号による符号化(誤り訂正符号化)を、符号長Nごと、及び符号化率ごとに用意された検査行列Hに従って行うことができる。
LDPCエンコーダ115は、符号化処理部601と記憶部602とから構成される。
符号化処理部601は、符号化率設定部611、初期値テーブル読み出し部612、検査行列生成部613、情報ビット読み出し部614、符号化パリティ演算部615、及び制御部616から構成され、LDPCエンコーダ115に供給されるLDPC対象データのLDPC符号化を行い、その結果得られるLDPC符号を、ビットインターリーバ116(図8)に供給する。
すなわち、符号化率設定部611は、例えば、オペレータの操作等に応じて、LDPC符号の符号長Nと符号化率とを設定する。
初期値テーブル読み出し部612は、符号化率設定部611が設定した符号長N及び符号化率に対応する、後述する検査行列初期値テーブルを、記憶部602から読み出す。
検査行列生成部613は、初期値テーブル読み出し部612が読み出した検査行列初期値テーブルに基づいて、符号化率設定部611が設定した符号長N及び符号化率に応じた情報長K(=符号長N-パリティ長M)に対応する情報行列HAの1の要素を列方向に360列(巡回構造の単位の列数P)ごとの周期で配置して検査行列Hを生成し、記憶部602に格納する。
情報ビット読み出し部614は、LDPCエンコーダ115に供給されるLDPC対象データから、情報長K分の情報ビットを読み出す(抽出する)。
符号化パリティ演算部615は、検査行列生成部613が生成した検査行列Hを記憶部602から読み出し、その検査行列Hを用いて、情報ビット読み出し部614が読み出した情報ビットに対するパリティビットを所定の式に基づいて算出することにより、符号語(LDPC符号)を生成する。
制御部616は、符号化処理部601を構成する各ブロックを制御する。
記憶部602には、例えば、64800ビットや16200ビット等の符号長Nそれぞれについての、図12及び図13に示した複数の符号化率等それぞれに対応する複数の検査行列初期値テーブル等が格納されている。また、記憶部602は、符号化処理部601の処理上必要なデータを一時記憶する。
図32は、図31のLDPCエンコーダ115の処理を説明するフローチャートである。
ステップS201において、符号化率設定部611は、LDPC符号化を行う符号長N及び符号化率rを決定(設定)する。
ステップS202において、初期値テーブル読み出し部612は、符号化率設定部611により決定された符号長N及び符号化率rに対応する、予め定められた検査行列初期値テーブルを、記憶部602から読み出す。
ステップS203において、検査行列生成部613は、初期値テーブル読み出し部612が記憶部602から読み出した検査行列初期値テーブルを用いて、符号化率設定部611により決定された符号長N及び符号化率rのLDPC符号の検査行列Hを求め(生成し)、記憶部602に供給して格納する。
ステップS204において、情報ビット読み出し部614は、LDPCエンコーダ115に供給されるLDPC対象データから、符号化率設定部611により決定された符号長N及び符号化率rに対応する情報長K(=N×r)の情報ビットを読み出すとともに、検査行列生成部613が求めた検査行列Hを、記憶部602から読み出し、符号化パリティ演算部615に供給する。
ステップS205において、符号化パリティ演算部615は、式(8)を満たす符号語cのパリティビットを順次演算する。
HcT=0
・・・(8)
式(8)において、cは、符号語(LDPC符号)としての行ベクトルを表し、cTは、行ベクトルcの転置を表す。
ここで、上述したように、LDPC符号(1符号語)としての行ベクトル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で表す場合には、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]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HcT=0を満たす必要があり、かかる式HcT=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=[HA|HT]のパリティ行列HTが、図11に示した階段構造になっている場合には、式HcT=0における列ベクトルHcT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。
符号化パリティ演算部615は、情報ビットAに対して、パリティビットTを求めると、その情報ビットAとパリティビットTとによって表される符号語c =[A|T]を、情報ビットAのLDPC符号化結果として出力する。
その後、ステップS206において、制御部616は、LDPC符号化を終了するかどうかを判定する。ステップS206において、LDPC符号化を終了しないと判定された場合、すなわち、例えば、LDPC符号化すべきLDPC対象データが、まだある場合、処理は、ステップS201(又は、ステップS204)に戻り、以下、ステップS201(又は、ステップS204)ないしS206の処理が繰り返される。
また、ステップS206において、LDPC符号化を終了すると判定された場合、すなわち、例えば、LDPC符号化すべきLDPC対象データがない場合、LDPCエンコーダ115は、処理を終了する。
以上のように、各符号長N、及び、各符号化率rに対応する検査行列初期値テーブルが用意されており、LDPCエンコーダ115は、所定の符号長Nの、所定の符号化率rのLDPC符号化を、その所定の符号長N、及び、所定の符号化率rに対応する検査行列初期値テーブルから生成される検査行列Hを用いて行う。
[検査行列初期値テーブルの例]
検査行列初期値テーブルは、検査行列Hの、LDPC符号(検査行列Hによって定義されるLDPC符号)の符号長N及び符号化率rに応じた情報長Kに対応する情報行列HA(図10)の1の要素の位置を360列(巡回構造の単位の列数P)ごとに表すテーブルであり、各符号長N及び各符号化率rの検査行列Hごとに、あらかじめ作成される。
図33は、検査行列初期値テーブルの例を示す図である。
すなわち、図33は、DVB-T.2の規格に規定されている、符号長Nが16200ビットの、符号化率rが1/4の検査行列Hに対する検査行列初期値テーブルを示している。
検査行列生成部613(図31)は、検査行列初期値テーブルを用いて、以下のように、検査行列Hを求める。
すなわち、図34は、検査行列初期値テーブルから検査行列Hを求める方法を示している。
なお、図34の検査行列初期値テーブルは、DVB-T.2の規格に規定されている、符号長Nが16200ビットの、符号化率rが2/3の検査行列Hに対する検査行列初期値テーブルを示している。
検査行列初期値テーブルは、上述したように、LDPC符号の符号長N及び符号化率rに応じた情報長Kに対応する情報行列HA(図10)の1の要素の位置を、360列(巡回構造の単位の列数P)ごとに表すテーブルであり、そのi行目には、検査行列Hの1+360×(i-1)列目の1の要素の行番号(検査行列Hの1行目の行番号を0とする行番号)が、その1+360×(i-1)列目の列が持つ列重みの数だけ並んでいる。
ここで、検査行列Hの、パリティ長Mに対応するパリティ行列HT(図10)は、図21に示したように決まっているので、検査行列初期値テーブルによれば、検査行列Hの、情報長Kに対応する情報行列HA(図10)が求められる。
検査行列初期値テーブルの行数k+1は、情報長Kによって異なる。
情報長Kと、検査行列初期値テーブルの行数k+1との間には、式(9)の関係が成り立つ。
K=(k+1)×360
・・・(9)
ここで、式(9)の360は、図22で説明した巡回構造の単位の列数Pである。
図34の検査行列初期値テーブルでは、1行目から3行目までに、13個の数値が並び、4行目からk+1行目(図34では、30行目)までに、3個の数値が並んでいる。
したがって、図34の検査行列初期値テーブルから求められる検査行列Hの列重みは、1列目から、1+360×(3-1)-1列目までは、13であり、1+360×(3-1)列目から、K列目までは、3である。
図34の検査行列初期値テーブルの1行目は、0,2084,1613,1548,1286,1460,3196,4297,2481,3369,3451,4620,2622となっており、これは、検査行列Hの1列目において、行番号が、0,2084,1613,1548,1286,1460,3196,4297,2481,3369,3451,4620,2622の行の要素が1であること(かつ、他の要素が0であること)を示している。
また、図34の検査行列初期値テーブルの2行目は、1,122,1516,3448,2880,1407,1847,3799,3529,373,971,4358,3108となっており、これは、検査行列Hの361(=1+360×(2−1))列目において、行番号が、1,122,1516,3448,2880,1407,1847,3799,3529,373,971,4358,3108の行の要素が1であることを示している。
以上のように、検査行列初期値テーブルは、検査行列Hの情報行列HAの1の要素の位置を360列ごとに表す。
検査行列Hの1+360×(i-1)列目以外の列、つまり、2+360×(i-1)列目から、360×i列目までの各列は、検査行列初期値テーブルによって定まる1+360×(i-1)列目の1の要素を、パリティ長Mに従って下方向(列の下方向)に、周期的にサイクリックシフトして配置したものになっている。
すなわち、例えば、2+360×(i-1)列目は、1+360×(i-1)列目を、M/360(=q)だけ下方向にサイクリックシフトしたものとなっており、次の3+360×(i-1)列目は、1+360×(i-1)列目を、2×M/360(=2×q)だけ下方向にサイクリックシフトしたもの(2+360×(i-1)列目を、M/360(=q)だけ下方向にサイクリックシフトしたもの)となっている。
いま、検査行列初期値テーブルのi行目(上からi番目)のj列目(左からj番目)の数値を、hi,jと表すとともに、検査行列Hのw列目の、j個目の1の要素の行番号を、Hw-jと表すこととすると、検査行列Hの1+360×(i-1)列目以外の列であるw列目の、1の要素の行番号Hw-jは、式(10)で求めることができる。
Hw-j=mod{hi,j+mod((w-1),P)×q,M)
・・・(10)
ここで、mod(x,y)はxをyで割った余りを意味する。
また、Pは、上述した巡回構造の単位の列数であり、例えば、DVB-T.2の規格では、上述のように、360である。さらに、qは、パリティ長Mを、巡回構造の単位の列数P(=360)で除算することにより得られる値M/360である。
検査行列生成部613(図31)は、検査行列初期値テーブルによって、検査行列Hの1+360×(i-1)列目の1の要素の行番号を特定する。
さらに、検査行列生成部613(図31)は、検査行列Hの1+360×(i-1)列目以外の列であるw列目の、1の要素の行番号Hw-jを、式(10)に従って求め、以上により得られた行番号の要素を1とする検査行列Hを生成する。
[符号長Nが4320ビットのLDPC符号]
ところで、携帯端末向けのディジタル放送は、固定端末向けのディジタル放送の規格であるDVB-T.2に準拠した送信装置、及び、受信装置の仕様を、なるべく変更せずに行うことができれば、コストの面で有利である。
しかしながら、DVB-T.2では、符号長Nが64kビット及び16kビットのLDPC符号が規定されているが、それより短い符号長のLDPC符号は、規定されていない。
一方、長い符号長のLDPC符号よりも、短い符号長のLDPC符号の方が、LDPC符号の復号時等に必要なメモリや遅延を小とすることができることから、携帯端末向けのディジタル放送では、有効なことがある。
そこで、送信装置11(図7)では、DVB-T.2に規定されているLDPC符号(符号長Nが64kビット及び16kビットのLDPC符号)よりも短い符号長のLDPC符号を、携帯端末向けのディジタル放送のLDPC符号(以下、携帯用LDPC符号ともいう)として用いて、携帯端末向けのディジタル放送を行うことができる。
なお、携帯用LDPC符号については、DVB-T.2との親和性(compatibility)を、なるべく維持する観点から、DVB-T.2に規定されているLDPC符号と同様に、検査行列Hのパリティ行列HTは、階段構造とする(図11)。
さらに、携帯用LDPC符号については、DVB-T.2に規定されているLDPC符号と同様に、検査行列Hの情報行列HAは、巡回構造とし、巡回構造の単位の列数Pも、360とする。
また、携帯用LDPC符号の符号長Nとしては、DVB-T.2に規定されているLDPC符号よりも短く、かつ、(DVB-T.2に規定されているLDPC符号と同様に、)巡回構造の単位の列数Pの倍数である、例えば、4320ビット(以下、4kビットともいう)を採用することとする。
図35ないし図43は、以上のような、符号長Nが4kビットの(携帯用)LDPC符号の検査行列初期値テーブルの例を示す図である。
すなわち、図35は、符号長Nが4kビットの、符号化率rが1/4の検査行列Hに対する検査行列初期値テーブルを示している。
図36は、符号長Nが4kビットの、符号化率rが1/3の検査行列Hに対する検査行列初期値テーブルを示している。
図37は、符号長Nが4kビットの、符号化率rが5/12の検査行列Hに対する検査行列初期値テーブルを示している。
図38は、符号長Nが4kビットの、符号化率rが1/2の検査行列Hに対する検査行列初期値テーブルを示している。
図39は、符号長Nが4kビットの、符号化率rが7/12の検査行列Hに対する検査行列初期値テーブルを示している。
図40は、符号長Nが4kビットの、符号化率rが2/3の検査行列Hに対する検査行列初期値テーブルを示している。
図41は、符号長Nが4kビットの、符号化率rが3/4の検査行列Hに対する検査行列初期値テーブルを示している。
図42は、符号長Nが4kビットの、符号化率rが5/6の検査行列Hに対する検査行列初期値テーブルを示している。
図43は、符号長Nが4kビットの、符号化率rが11/12の検査行列Hに対する検査行列初期値テーブルを示している。
LDPCエンコーダ115(図8、図31)は、携帯端末向けのディジタル放送については、図35ないし図43に示した検査行列初期値テーブルから求められる検査行列Hを用いて、符号長Nが4kビットの、符号化率rが1/4,1/3,5/12,1/2,7/12,2/3,3/4,5/6、及び、11/12の9種類のうちのいずれかのLDPC符号への符号化を行う。
図35ないし図43の検査行列初期値テーブルから求められる検査行列Hを用いて得られるLDPC符号は、性能の良いLDPC符号になっている。
ここで、性能の良いLDPC符号とは、適切な検査行列Hから得られるLDPC符号である。
また、適切な検査行列Hとは、検査行列Hから得られるLDPC符号を、低いEs/N0(1シンボルあたりの信号電力対雑音電力比)、又はEb/No(1ビットあたりの信号電力対雑音電力比)で送信したときに、BER(Bit Error Rate)をより小にする、所定の条件を満たす検査行列である。
適切な検査行列Hは、例えば、所定の条件を満たす様々な検査行列から得られるLDPC符号を、低いEs/Noで送信したときのBERを計測するシミュレーションを行うことにより求めることができる。
適切な検査行列Hが満たすべき所定の条件としては、例えば、デンシティエボリューション(Density Evolution)と呼ばれる符号の性能の解析法で得られる解析結果が良好であること、サイクル4と呼ばれる、1の要素のループが存在しないこと、等がある。
ここで、情報行列HAにおいて、サイクル4のように、1の要素が密集していると、LDPC符号の復号性能が劣化することが知られており、このため、適切な検査行列Hが満たすべき所定の条件として、サイクル4が存在しないことが要求される。
なお、適切な検査行列Hが満たすべき所定の条件は、LDPC符号の復号性能の向上や、LDPC符号の復号処理の容易化(単純化)等の観点から適宜決定することができる。
図44及び図45は、適切な検査行列Hが満たすべき所定の条件としての解析結果が得られるデンシティエボリューションを説明する図である。
デンシティエボリューションとは、後述するデグリーシーケンス(degree sequence)で特徴付けられる符号長Nが∞のLDPC符号全体(アンサンブル(ensemble))に対して、そのエラー確率の期待値を計算する、符号の解析法である。
例えば、AWGNチャネル上で、ノイズの分散値を0からどんどん大きくしていくと、あるアンサンブルのエラー確率の期待値は、最初は0であるが、ノイズの分散値が、ある閾値(threshold)以上となると、0ではなくなる。
デンシティエボリューションによれば、そのエラー確率の期待値が0ではなくなる、ノイズの分散値の閾値(以下、性能閾値ともいう)を比較することで、アンサンブルの性能(検査行列の適切さ)の良し悪しを決めることができる。
なお、具体的なLDPC符号に対して、そのLDPC符号が属するアンサンブルを決定し、そのアンサンブルに対してデンシティエボリューションを行うと そのLDPC符号のおおまかな性能を予想することができる。
したがって、性能の良いLDPC符号は、性能の良いアンサンブルを見つければ、そのアンサンブルに属するLDPC符号の中から見つけることができる。
ここで、上述のデグリーシーケンス とは、LDPC符号の符号長Nに対して、各値の重みをもつバリアブルノードやチェックノードがどれくらいの割合だけあるかを表す。
例えば、符号化率が1/2のregular(3,6)LDPC符号は、すべてのバリアブルノードの重み(列重み)が3で、すべてのチェックノードの重み(行重み)が6であるというデグリーシーケンスによって特徴付けられるアンサンブルに属する。
図44は、そのようなアンサンブルのタナーグラフ(Tanner graph)を示している。
図44のタナーブラフでは、図中丸印(○印)で示すバリアブルノードが、符号長Nに等しいN個だけ存在し、図中四角形(□印)で示すチェックノードが、符号長Nに符号化率1/2を乗算した乗算値に等しいN/2個だけ存在する。
各バリアブルノードには、列重みに等しい3本の枝(edge)が接続されており、したがって、N個のバリアブルノードに接続している枝は、全部で、3N本だけ存在する。
また、各チェックノードには、行重みに等しい6本の枝が接続されており、したがって、N/2個のチェックノードに接続している枝は、全部で、3N本だけ存在する。
さらに、図44のタナーグラフでは、1つのインターリーバが存在する。
インターリーバは、N個のバリアブルノードに接続している3N本の枝をランダムに並べ替え、その並べ替え後の各枝を、N/2個のチェックノードに接続している3N本の枝のうちのいずれかに繋げる。
インターリーバでの、N個のバリアブルノードに接続している3N本の枝を並べ替える並べ替えパターンは、(3N)!(=(3N)×(3N-1)×・・・×1)通りだけある。したがって、すべてのバリアブルノードの重みが3で、すべてのチェックノードの重みが6であるというデグリーリーケンスによって特徴付けられるアンサンブルは、(3N)!個のLDPC符号の集合となる。
性能の良いLDPC符号(適切な検査行列)を求めるシミュレーションでは、デンシティエボリューションにおいて、マルチエッジタイプ(multi-edge type)のアンサンブルを用いた。
マルチエッジタイプでは、バリアブルノードに接続している枝と、チェックノードに接続している枝とが経由するインターリーバが、複数(multi edge)に分割され、これにより、アンサンブルの特徴付けが、より厳密に行われる。
図45は、マルチエッジタイプのアンサンブルのタナーグラフの例を示している。
図45のタナーグラフでは、第1インターリーバと第2インターリーバとの2つのインターリーバが存在する。
また、図45のタナーグラフでは、第1インターリーバに繋がる枝が1本で、第2インターリーバに繋がる枝が0本のバリアブルノードがv1個だけ、第1インターリーバに繋がる枝が1本で、第2インターリーバに繋がる枝が2本のバリアブルノードがv2個だけ、第1インターリーバに繋がる枝が0本で、第2インターリーバに繋がる枝が2本のバリアブルノードがv3個だけ、それぞれ存在する。
さらに、図45のタナーグラフでは、第1インターリーバに繋がる枝が2本で、第2インターリーバに繋がる枝が0本のチェックノードがc1個だけ、第1インターリーバに繋がる枝が2本で、第2インターリーバに繋がる枝が2本のチェックノードがc2個だけ、第1インターリーバに繋がる枝が0本で、第2インターリーバに繋がる枝が3本のチェックノードがc3個だけ、それぞれ存在する。
ここで、デンシティエボリューションと、その実装については、例えば、"On the Design of Low-Density Parity-Check Codes within 0.0045 dB of the Shannon Limit", S.Y.Chung, G.D.Forney, T.J.Richardson,R.Urbanke, IEEE Communications Leggers, VOL.5, NO.2, Feb 2001に記載されている。
図35ないし図43の携帯用LDPC符号(の検査行列初期値テーブル)を求めるシミュレーションでは、マルチエッジタイプのデンシティエボリューションによって、BERが落ち始める(小さくなっていく)Eb/N0である性能閾値が、所定値以下になるアンサンブルを見つけ、そのアンサンブルに属するLDPC符号の中から、16QAMや64QAM等の、携帯端末向けのディジタル放送で用いられる複数の変調方式におけるBERを小さくするLDPC符号を、性能の良いLDPC符号として選択した。
ここで、上述したように、携帯端末向けのディジタル放送において、DVB-T.2に規定されているLDPC符号(符号長Nが16k及び64kビットのLDPC符号)よりも符号長Nが短い4kビットのLDPC符号は、DVB-T.2に規定されている、符号長Nが長いLDPC符号よりも、通信路13(図7)におけるエラーに対する耐性が低下する。
そこで、携帯端末向けのディジタル放送では、エラーに対する耐性を向上させるために、例えば、QPSKや、16QAM,64QAM等の、信号点の数が比較的少ない変調方式を採用する。
上述の図35ないし図43の検査行列初期値テーブルは、以上のようなシミュレーションにより求められた、符号長Nが4kビットのLDPC符号の検査行列初期値テーブルである。
図46は、図35ないし図43の、符号長Nが4kビットで、符号化率rが1/4,1/3,5/12,1/2,7/12,2/3,3/4,5/6、及び、11/12の9種類それぞれのLDPC符号の検査行列初期値テーブルから求められる検査行列Hの最小サイクル長と性能閾値とを示す図である。
図35ないし図43の検査行列初期値テーブルから求められる検査行列Hのうちの、符号化率rが1/4及び1/3の検査行列Hの最小サイクル長は、8サイクルに、符号化率rが5/12,1/2,7/12,2/3,3/4,5/6、及び、11/12の検査行列Hの最小サイクル長は、6サイクルに、それぞれなっている。
したがって、図35ないし図43の検査行列初期値テーブルから求められる検査行列Hには、サイクル4は、存在しない。
また、符号化率rが小さいほど、LDPC符号の冗長性が大になるため、性能閾値は、符号化率rが小さくなるにつれて、向上している(小さくなっている)。
図47は、図35ないし図43の(検査行列初期値テーブルから求められる)検査行列H(以下、携帯用LDPC符号の検査行列Hともいう)を説明する図である。
携帯用LDPC符号の検査行列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KY列については、列重みがY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+KY+M-1+1は、符号長N=4320ビットに等しい。
図48は、携帯用LDPC符号の各符号化率r(=1/4,1/3,5/12,1/2,7/12,2/3,3/4,5/6,11/12)についての、列数KX,KY、及びM、並びに、列重みX及びYを示す図である。
符号長Nが4kの携帯用LDPC符号の検査行列Hについては、図12及び図13で説明したDVB-T.2に規定されている検査行列と同様に、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、携帯用LDPC符号の先頭の符号ビットほど、エラーに強い(エラーに対する耐性がある)傾向がある。
[符号長Nが4320ビットのLDPC符号のカラムツイストインターリーブ]
LDPCエンコーダ115(図8、図31)において、図35ないし図43に示した(検査行列初期値テーブルから求められる)検査行列Hを用いて、携帯用LDPC符号へのLDPC符号化を行う場合には、カラムツイストインターリーバ24(図9)で行われる並び替え処理としてのカラムツイストインターリーブでの、メモリ31の各カラム(図24)の書き始めの位置は、DVB-T.2に規定されているLDPC符号の場合の書き始めの位置(図25、図26)と異なる。
図49は、携帯用LDPC符号について、カラムツイストインター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とを示す図である。
すなわち、図49では、図35ないし図43の、符号長Nが4kビットで、符号化率rが1/4,1/3,5/12,1/2,7/12,2/3,3/4,5/6、及び、11/12の9種類の(検査行列初期値テーブルから求められる検査行列Hから得られる)携帯用LDPC符号について、カラムツイストインター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とが、変調方式ごとに示されている。
なお、携帯用LDPC符号については、変調方式として、上述したように、信号点の数が比較的少ないQPSK,16QAM、及び、64QAMを採用することとする。
倍数bが1であり、かつ、変調方式として、QPSKが採用されることによって、1シンボルのビット数mが、2ビットである場合、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N/(mb)=4320/(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。
倍数bが2であり、かつ、変調方式として、QPSKが採用されることによって、1シンボルのビット数mが、2ビットである場合、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N/(mb)=4320/(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1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、それぞれされる。
倍数bが1であり、かつ、変調方式として、16QAMが採用されることによって、1シンボルのビット数mが、4ビットである場合、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N/(mb)=4320/(4×1)ビットを記憶する。
そして、メモリ31の4個のカラムそれぞれの書き始めの位置は、倍数bが2であり、かつ、変調方式として、QPSKが採用される場合と同様にされる。
すなわち、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1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、それぞれされる。
倍数bが2であり、かつ、変調方式として、16QAMが採用されることによって、1シンボルのビット数mが、4ビットである場合、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N/(mb)=4320/(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8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10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10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25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54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62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69の位置と、それぞれされる。
倍数bが1であり、かつ、変調方式として、64QAMが採用されることによって、1シンボルのビット数mが、6ビットである場合、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N/(mb)=4320/(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1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、それぞれされる。
倍数bが2であり、かつ、変調方式として、例えば、64QAMが採用されることによって、1シンボルのビット数mが、6ビットである場合、図49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4320/(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10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12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15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17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、9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、10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、11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、12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。
図35ないし図43の、符号長Nが4kビットの携帯用LDPC符号については、以上のようなカラムツイストインターリーブを行うことにより、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、QPSK,16QAM、又は、64QAM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50は、携帯用LDPC符号について、カラムツイストインターリーブを行った場合のBERのシミュレーションの結果を示す図である。
シミュレーションでは、シンボルが消失(erasure)する消失確率が0.167のレイリーフェージングが生じる通信路(チャネル)を想定し、携帯用LDPC符号としては、符号長Nが4kビットで、符号化率が2/3のLDPC符号(図40)を採用するとともに、変調方式として、QPSKを採用した。
図50において、横軸は、Es/N0(1シンボルあたりの信号電力対雑音電力比)を表し、縦軸は、BERを表す。
また、図50において、実線は、パリティインターリーブとカラムツイストインターリーブとの両方を行った場合のBERを表し、点線は、パリティインターリーブを行い、カラムツイストインターリーブを行わない場合のBERを表す。
図50によれば、カラムツイストインターリーブを行う場合には、カラムツイストインターリーブを行わない場合に比較して、全体的に、BERが向上しており、したがって、エラーに対する耐性が向上していることが分かる。
[符号長Nが4320ビットのLDPC符号の入れ替え処理]
携帯端末向けのディジタル放送において、上述したような、符号長Nが短い携帯用LDPC符号、すなわち、符号長Nが4kビットのLDPC符号を採用する場合には、通信路13(図7)におけるエラーに対する耐性が低下する。
そこで、携帯端末向けのディジタル放送では、エラーに対する耐性を向上させるための対策を施すことが望ましい。
エラーに対する耐性を向上させるための対策としては、上述したように、16QAMや64QAM等の、信号点の数が比較的少ない変調方式を採用する方法等の他、例えば、デマルチプレクサ25(図9)で行われる入れ替え処理がある。
入れ替え処理において、DVB-T.2等の規格で規定されているLDPC符号の符号ビットを入れ替える入れ替え方式としては、例えば、上述した第1ないし第4の入れ替え方式や、DVB-T.2等の規格で規定されている入れ替え方式があるが、携帯端末向けのディジタル放送を、上述した符号長Nが4kビットのLDPC符号(携帯用LDPC符号)によって行う場合には、その、符号長Nが4kビットのLDPC符号に適した入れ替え処理を採用する必要がある。
さらに、符号長Nが4kビットのLDPC符号について採用する入れ替え処理としては、エラーに対する耐性がより向上する方式の入れ替え処理を採用することが望ましい。
そこで、デマルチプレクサ25(図9)では、図27で説明したように、割り当てルールに従って、入れ替え処理を行うことができるようになっている。
以下、割り当てルールに従った入れ替え処理について説明するが、その前に、既に提案されている入れ替え方式(以下、現行方式ともいう)による入れ替え処理について説明する。
図51及び図52を参照して、デマルチプレクサ25で、DVB-T.2等に規定されているLDPC符号(以下、規定符号ともいう)に対して、現行方式で入れ替え処理が行われるとした場合の、その入れ替え処理について説明する。
図51は、LDPC符号が、DVB-T.2に規定されている、符号長Nが64800ビットで、符号化率が3/5のLDPC符号である場合の、現行方式の入れ替え処理の一例を示している。
すなわち、図51のAは、LDPC符号が、符号長Nが64800ビットで、符号化率が3/5の規定符号であり、さらに、変調方式が16QAMで、倍数bが2である場合の、現行方式の入れ替え処理の一例を示している。
変調方式が16QAMである場合、符号ビットの4(=m)ビットが、1個のシンボルとして、16QAM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る。
さらに、符号長Nが64800ビットで、倍数bが2である場合、デマルチプレクサ25のメモリ31(図18、図19)は、ロウ方向に4×2(=mb)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。
デマルチプレクサ25では、LDPC符号の符号ビットが、メモリ31のカラム方向に書き込まれ、64800ビットの符号ビット(1符号語)の書き込みが終了すると、メモリ31に書き込まれた符号ビットが、ロウ方向に、4×2(=mb)ビット単位で読み出され、入れ替え部32(図18、図19)に供給される。
入れ替え部32は、メモリ31から読み出される4×2(=mb)ビットの符号ビットb0,b1,b2,b3,b4,b5,b6,b7を、例えば、図51のAに示すように、連続する2(=b)個のシンボルの4×2(=mb)ビットのシンボルビットy0,y1,y2,y3,y4,y5,y6,y7に割り当てるように、4×2(=mb)ビットの符号ビットb0ないしb7を入れ替える。
すなわち、入れ替え部32は、
符号ビットb0を、シンボルビットy7に、
符号ビットb1を、シンボルビットy1に、
符号ビットb2を、シンボルビットy4に、
符号ビットb3を、シンボルビットy2に、
符号ビットb4を、シンボルビットy5に、
符号ビットb5を、シンボルビットy3に、
符号ビットb6を、シンボルビットy6に、
符号ビットb7を、シンボルビットy0に、
それぞれ割り当てる入れ替えを行う。
図51のBは、LDPC符号が、符号長Nが64800ビットで、符号化率が3/5の規定符号であり、さらに、変調方式が64QAMで、倍数bが2である場合の、現行方式の入れ替え処理の一例を示している。
変調方式が64QAMである場合、符号ビットの6(=m)ビットが、1個のシンボルとして、64QAM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る。
さらに、符号長Nが64800ビットで、倍数bが2である場合、デマルチプレクサ25のメモリ31(図18、図19)は、ロウ方向に6×2(=mb)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。
デマルチプレクサ25では、LDPC符号の符号ビットが、メモリ31のカラム方向に書き込まれ、64800ビットの符号ビット(1符号語)の書き込みが終了すると、メモリ31に書き込まれた符号ビットが、ロウ方向に、6×2(=mb)ビット単位で読み出され、入れ替え部32(図18、図19)に供給される。
入れ替え部32は、メモリ31から読み出される6×2(=mb)ビットの符号ビットb0,b1,b2,b3,b4,b5,b6,b7,b8,b9,b10,b11を、例えば、図51のBに示すように、連続する2(=b)個のシンボルの6×2(=mb)ビットのシンボルビットy0,y1,y2,y3,y4,y5,y6,y7,y8,y9,y10,y11に割り当てるように、6×2(=mb)ビットの符号ビットb0ないしb11を入れ替える。
すなわち、入れ替え部32は、
符号ビットb0を、シンボルビットy11に、
符号ビットb1を、シンボルビットy7に、
符号ビットb2を、シンボルビットy3に、
符号ビットb3を、シンボルビットy10に、
符号ビットb4を、シンボルビットy6に、
符号ビットb5を、シンボルビットy2に、
符号ビットb6を、シンボルビットy9に、
符号ビットb7を、シンボルビットy5に、
符号ビットb8を、シンボルビットy1に、
符号ビットb9を、シンボルビットy8に、
符号ビットb10を、シンボルビットy4に、
符号ビットb11を、シンボルビットy0に、
それぞれ割り当てる入れ替えを行う。
図51のCは、LDPC符号が、符号長Nが64800ビットで、符号化率が3/5の規定符号であり、さらに、変調方式が256QAMで、倍数bが2である場合の、現行方式の入れ替え処理の一例を示している。
変調方式が256QAMである場合、符号ビットの8(=m)ビットが、1個のシンボルとして、256QAM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る。
さらに、符号長Nが64800ビットで、倍数bが2である場合、デマルチプレクサ25のメモリ31(図18、図19)は、ロウ方向に8×2(=mb)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。
デマルチプレクサ25では、LDPC符号の符号ビットが、メモリ31のカラム方向に書き込まれ、64800ビットの符号ビット(1符号語)の書き込みが終了すると、メモリ31に書き込まれた符号ビットが、ロウ方向に、8×2(=mb)ビット単位で読み出され、入れ替え部32(図18、図19)に供給される。
入れ替え部32は、メモリ31から読み出される8×2(=mb)ビットの符号ビットb0,b1,b2,b3,b4,b5,b6,b7,b8,b9,b10,b11,b12,b13,b14,b15を、例えば、図51のCに示すように、連続する2(=b)個のシンボルの8×2(=mb)ビットのシンボルビットy0,y1,y2,y3,y4,y5,y6,y7,y8,y9,y10,y11,y12,y13,y14,y15に割り当てるように、8×2(=mb)ビットの符号ビットb0ないしb15を入れ替える。
すなわち、入れ替え部32は、
符号ビットb0を、シンボルビットy15に、
符号ビットb1を、シンボルビットy1に、
符号ビットb2を、シンボルビットy13に、
符号ビットb3を、シンボルビットy3に、
符号ビットb4を、シンボルビットy8に、
符号ビットb5を、シンボルビットy11に、
符号ビットb6を、シンボルビットy9に、
符号ビットb7を、シンボルビットy5に、
符号ビットb8を、シンボルビットy10に、
符号ビットb9を、シンボルビットy6に、
符号ビットb10を、シンボルビットy4に、
符号ビットb11を、シンボルビットy7に、
符号ビットb12を、シンボルビットy12に、
符号ビットb13を、シンボルビットy2に、
符号ビットb14を、シンボルビットy14に、
符号ビットb15を、シンボルビットy0に、
それぞれ割り当てる入れ替えを行う。
図52は、LDPC符号が、符号長Nが16200ビットで、符号化率が3/5の規定符号である場合の、現行方式の入れ替え処理の一例を示している。
すなわち、図52のAは、LDPC符号が、符号長Nが16200ビットで、符号化率が3/5のLDPC符号であり、さらに、変調方式が16QAMで、倍数bが2である場合の、現行方式の入れ替え処理の一例を示している。
変調方式が16QAMである場合、符号ビットの4(=m)ビットが、1個のシンボルとして、16QAM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る。
さらに、符号長Nが16200ビットで、倍数bが2である場合、デマルチプレクサ25のメモリ31(図18、図19)は、ロウ方向に4×2(=mb)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。
デマルチプレクサ25では、LDPC符号の符号ビットが、メモリ31のカラム方向に書き込まれ、16200ビットの符号ビット(1符号語)の書き込みが終了すると、メモリ31に書き込まれた符号ビットが、ロウ方向に、4×2(=mb)ビット単位で読み出され、入れ替え部32(図18、図19)に供給される。
入れ替え部32は、メモリ31から読み出される4×2(=mb)ビットの符号ビットb0,b1,b2,b3,b4,b5,b6,b7を、例えば、図52のAに示すように、連続する2(=b)個のシンボルの4×2(=mb)ビットのシンボルビットy0,y1,y2,y3,y4,y5,y6,y7に割り当てるように、4×2(=mb)ビットの符号ビットb0ないしb7を入れ替える。
すなわち、入れ替え部32は、上述した図51のAの場合と同様に、符号ビットb0ないしb7を、シンボルビットy0ないしy7に割り当てる入れ替えを行う。
図52のBは、LDPC符号が、符号長Nが16200ビットで、符号化率が3/5の規定符号であり、さらに、変調方式が64QAMで、倍数bが2である場合の、現行方式の入れ替え処理の一例を示している。
変調方式が64QAMである場合、符号ビットの6(=m)ビットが、1個のシンボルとして、64QAM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る。
さらに、符号長Nが16200ビットで、倍数bが2である場合、デマルチプレクサ25のメモリ31(図18、図19)は、ロウ方向に6×2(=mb)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。
デマルチプレクサ25では、LDPC符号の符号ビットが、メモリ31のカラム方向に書き込まれ、16200ビットの符号ビット(1符号語)の書き込みが終了すると、メモリ31に書き込まれた符号ビットが、ロウ方向に、6×2(=mb)ビット単位で読み出され、入れ替え部32(図18、図19)に供給される。
入れ替え部32は、メモリ31から読み出される6×2(=mb)ビットの符号ビットb0,b1,b2,b3,b4,b5,b6,b7,b8,b9,b10,b11を、例えば、図52のBに示すように、連続する2(=b)個のシンボルの6×2(=mb)ビットのシンボルビットy0,y1,y2,y3,y4,y5,y6,y7,y8,y9,y10,y11に割り当てるように、6×2(=mb)ビットの符号ビットb0ないしb11を入れ替える。
すなわち、入れ替え部32は、上述した図51のBの場合と同様に、符号ビットb0ないしb11を、シンボルビットy0ないしy11に割り当てる入れ替えを行う。
図52のCは、LDPC符号が、符号長Nが16200ビットで、符号化率が3/5の規定符号であり、さらに、変調方式が256QAMで、倍数bが1ある場合の、現行方式の入れ替え処理の一例を示している。
変調方式が256QAMである場合、符号ビットの8(=m)ビットが、1個のシンボルとして、256QAM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る。
さらに、符号長Nが16200ビットで、倍数bが1である場合、デマルチプレクサ25のメモリ31(図18、図19)は、ロウ方向に8×1(=mb)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。
デマルチプレクサ25では、LDPC符号の符号ビットが、メモリ31のカラム方向に書き込まれ、16200ビットの符号ビット(1符号語)の書き込みが終了すると、メモリ31に書き込まれた符号ビットが、ロウ方向に、8×1(=mb)ビット単位で読み出され、入れ替え部32(図18、図19)に供給される。
入れ替え部32は、メモリ31から読み出される8×1(=mb)ビットの符号ビットb0,b1,b2,b3,b4,b5,b6,b7を、例えば、図52のCに示すように、1(=b)個のシンボルの8×1(=mb)ビットのシンボルビットy0,y1,y2,y3,y4,y5,y6,y7に割り当てるように、8×1(=mb)ビットの符号ビットb0ないしb7を入れ替える。
すなわち、入れ替え部32は、
符号ビットb0を、シンボルビットy7に、
符号ビットb1を、シンボルビットy3に、
符号ビットb2を、シンボルビットy1に、
符号ビットb3を、シンボルビットy5に、
符号ビットb4を、シンボルビットy2に、
符号ビットb5を、シンボルビットy6に、
符号ビットb6を、シンボルビットy4に、
符号ビットb7を、シンボルビットy0に、
それぞれ割り当てる入れ替えを行う。
次に、割り当てルールに従った入れ替え処理(以下、新入れ替え方式での入れ替え処理ともいう)について説明する。
なお、携帯端末向けのディジタル放送では、信号点の少ないQPSKや、16QAM,64QAM等の変調方式が採用されることとして、ここでは、変調方式が、16QAMの場合、及び、64QAMの場合のそれぞれについて、新入れ替え方式を説明する。
なお、変調方式がQPSKの場合、QPSKの4個のシンボル(信号点)を表す2ビットのシンボルビットy0,y1には、図14ないし図17で説明したエラーに対する強さの優劣がないので、入れ替え処理を行う必要はない(入れ替え処理を行っても、エラーに対する耐性は、変化しない)。
図53ないし図55は、新入れ替え方式を説明する図である。
新入れ替え方式では、デマルチプレクサ25の入れ替え部32は、mbビットの符号ビットの入れ替えを、あらかじめ定めた割り当てルールに従って行う。
割り当てルールとは、LDPC符号の符号ビットをシンボルビットに割り当てるためのルールである。割り当てルールでは、符号ビットの符号ビットグループと、その符号ビットグループの符号ビットを割り当てるシンボルビットのシンボルビットグループとの組み合わせであるグループセットと、そのグループセットの符号ビットグループ、及びシンボルビットグループそれぞれの符号ビット、及びシンボルビットのビット数(以下、グループビット数ともいう)とが規定されている。
ここで、符号ビットには、上述したように、エラー確率に違いがあり、シンボルビットにも、エラー確率に違いがある。符号ビットグループとは、符号ビットをエラー確率に応じてグループ分けするグループであり、シンボルビットグループとは、シンボルビットをエラー確率に応じてグループ分けするグループである。
図53は、LDPC符号が、符号長Nが4320ビットで、符号化率が1/4の携帯用LDPC符号であり、さらに、変調方式が64QAMで、倍数bが2である場合の、符号ビットグループとシンボルビットグループとを示している。
この場合、メモリ31から読み出される6×2(=mb)ビットの符号ビットは、エラー確率の違いに応じて、図53のAに示すように、3個の符号ビットグループGb1,Gb2,Gb3にグループ分けすることができる。
ここで、符号ビットグループGb#iは、そのサフィックス#iが小さいほど、その符号ビットグループGb#iに属する符号ビットのエラー確率が良い(小さい)グループである。
また、以下では、メモリ31から、ロウ方向に読み出される、mbビットの符号ビットの、最上位ビットから#i+1ビット目を、ビットb#iとも表すとともに、連続するb個のシンボルのmbビットのシンボルビットの、最上位ビットから#i+1ビット目のビットを、ビットy#iとも表す。
図53のAでは、符号ビットグループGb1には、符号ビットb0が、符号ビットグループGb2には、符号ビットb1及びb2が、符号ビットグループGb3には、符号ビットb3,b4,b5,b6,b7,b8,b9,b10,b11が、それぞれ属する。
変調方式が64QAMで、倍数bが2である場合、6×2(=mb)ビットのシンボルビットは、エラー確率の違いに応じて、図53のBに示すように、3個のシンボルビットグループGy1,Gy2,Gy3にグループ分けすることができる。
ここで、シンボルビットグループGy#iは、符号ビットグループと同様に、そのサフィックス#iが小さいほど、そのシンボルビットグループGy#iに属するシンボルビットのエラー確率が良いグループである。
図53のBでは、シンボルビットグループGy1には、シンボルビットy0,y1,y6,y7が、シンボルビットグループGy2には、シンボルビットy2,y3,y8,y9が、シンボルビットグループGy3には、シンボルビットy4,y5,y10,y11が、それぞれ属する。
図54は、LDPC符号が、符号長Nが4320ビットで、符号化率が1/4の携帯用LDPC符号であり、さらに、変調方式が64QAMで、倍数bが2である場合の、割り当てルールを示している。
図54の割り当てルールでは、符号ビットグループGb1と、シンボルビットグループGy3との組み合わせが、1個のグループセットとして規定されている。そして、そのグループセットのグループビット数が1ビットに規定されている。
ここで、以下では、グループセットと、そのグループビット数とを、まとめて、グループセット情報という。そして、例えば、符号ビットグループGb1とシンボルビットグループGy3とのグループセットと、そのグループセットのグループビット数である1ビットを、グループセット情報(Gb1,Gy3,1)と記載する。
図54の割り当てルールでは、グループセット情報(Gb1,Gy3,1)の他、グループセット情報(Gb2,Gy3,2),(Gb3,Gy3,1),(Gb3,Gy2,4),(Gb3,Gy1,4)が規定されている。
例えば、グループセット情報(Gb1,Gy3,1)は、符号ビットグループGb1に属する符号ビットの1ビットを、シンボルビットグループGy3に属するシンボルビットの1ビットに割り当てることを意味する。
したがって、図54の割り当てルールでは、
グループセット情報(Gb1,Gy3,1)により、エラー確率が1番目に良い符号ビットグループGb1の符号ビットの1ビットを、エラー確率が3番目に良いシンボルビットグループGy3のシンボルビットの1ビットに割り当てること、
グループセット情報(Gb2,Gy3,2)により、エラー確率が2番目に良い符号ビットグループGb2の符号ビットの2ビットを、エラー確率が3番目に良いシンボルビットグループGy3のシンボルビットの2ビットに割り当てること、
グループセット情報(Gb3,Gy3,1)により、エラー確率が3番目に良い符号ビットグループGb3の符号ビットの1ビットを、エラー確率が3番目に良いシンボルビットグループGy3のシンボルビットの1ビットに割り当てること、
グループセット情報(Gb3,Gy2,4)により、エラー確率が3番目に良い符号ビットグループGb3の符号ビットの4ビットを、エラー確率が2番目に良いシンボルビットグループGy2のシンボルビットの4ビットに割り当てること、
及び、グループセット情報(Gb3,Gy1,4)により、エラー確率が3番目に良い符号ビットグループGb3の符号ビットの4ビットを、エラー確率が1番目に良いシンボルビットグループGy1のシンボルビットの4ビットに割り当てること
が規定されている。
上述したように、符号ビットグループは、符号ビットをエラー確率に応じてグループ分けするグループであり、シンボルビットグループは、シンボルビットをエラー確率に応じてグループ分けするグループである。したがって、割り当てルールは、符号ビットのエラー確率と、その符号ビットを割り当てるシンボルビットのエラー確率との組み合わせを規定している、ということもできる。
このように、符号ビットのエラー確率と、その符号ビットを割り当てるシンボルビットのエラー確率との組み合わせを規定する割り当てルールは、例えば、BERを計測するシミュレーション等によって、エラーに対する耐性(ノイズに対する耐性)を、より良くするように決定される。
なお、ある符号ビットグループの符号ビットの割り当て先を、同一のシンボルビットグループのビットの中で変更しても、エラーに対する耐性には(ほとんど)影響しない。
したがって、エラーに対する耐性を向上させるには、BER(Bit Error Rate)を最も小さくするグループセット情報、つまり、符号ビットの符号ビットグループと、その符号ビットグループの符号ビットを割り当てるシンボルビットのシンボルビットグループとの組み合わせ(グループセット)と、そのグループセットの符号ビットグループ、及びシンボルビットグループそれぞれの符号ビット、及びシンボルビットのビット数(グループビット数)とを、割り当てルールとして規定し、その割り当てルールに従って、符号ビットを、シンボルビットに割り当てるように、符号ビットの入れ替えを行えばよい。
但し、割り当てルールに従って、どの符号ビットを、どのシンボルビットに割り当てるかの具体的な割り当て方は、送信装置11及び受信装置12(図7)の間で、あらかじめ決めておく必要がある。
図55は、図54の割り当てルールに従った符号ビットの入れ替えの例を示している。
すなわち、図55のAは、LDPC符号が、符号長Nが4320ビットで、符号化率が1/4の携帯用LDPC符号であり、さらに、変調方式が64QAMで、倍数bが2である場合の、図54の割り当てルールに従った符号ビットの入れ替えの第1の例を示している。
LDPC符号が、符号長Nが4320ビットで、符号化率が1/4の携帯用LDPC符号であり、さらに、変調方式が64QAMで、倍数bが2である場合、デマルチプレクサ25では、カラム方向×ロウ方向が(4320/(6×2))×(6×2)ビットのメモリ31に書き込まれた符号ビットが、ロウ方向に、6×2(=mb)ビット単位で読み出され、入れ替え部32(図18、図19)に供給される。
入れ替え部32は、図54の割り当てルールに従い、メモリ31から読み出される6×2(=mb)ビットの符号ビットb0ないしb11を、例えば、図55のAに示すように、2(=b)個のシンボルの6×2(=mb)ビットのシンボルビットy0ないしy11に割り当てるように、6×2(=mb)ビットの符号ビットb0ないしb11を入れ替える。
すなわち、入れ替え部32は、
符号ビットb0を、シンボルビットy11に、
符号ビットb1を、シンボルビットy10に、
符号ビットb2を、シンボルビットy4に、
符号ビットb3を、シンボルビットy5に、
符号ビットb4を、シンボルビットy2に、
符号ビットb5を、シンボルビットy3に、
符号ビットb6を、シンボルビットy8に、
符号ビットb7を、シンボルビットy9に、
符号ビットb8を、シンボルビットy6に、
符号ビットb9を、シンボルビットy7に、
符号ビットb10を、シンボルビットy1に、
符号ビットb11を、シンボルビットy0に、
それぞれ割り当てる入れ替えを行う。
図55のBは、LDPC符号が、符号長Nが4320ビットで、符号化率が1/4の携帯用LDPC符号であり、さらに、変調方式が64QAMで、倍数bが2である場合の、図54の割り当てルールに従った符号ビットの入れ替えの第2の例を示している。
図55のBによれば、入れ替え部32は、図54の割り当てルールに従い、メモリ31から読み出される6×2(=mb)ビットの符号ビットb0ないしb11について、
符号ビットb0を、シンボルビットy11に、
符号ビットb1を、シンボルビットy10に、
符号ビットb2を、シンボルビットy4に、
符号ビットb3を、シンボルビットy5に、
符号ビットb4を、シンボルビットy9に、
符号ビットb5を、シンボルビットy8に、
符号ビットb6を、シンボルビットy3に、
符号ビットb7を、シンボルビットy2に、
符号ビットb8を、シンボルビットy0に、
符号ビットb9を、シンボルビットy1に、
符号ビットb10を、シンボルビットy6に、
符号ビットb11を、シンボルビットy7に、
それぞれ割り当てる入れ替えを行う。
ここで、図55のA及び図55のBに示した、符号ビットb#iの、シンボルビットy#iへの割り当て方は、いずれも、図54の割り当てルールに従っている(割り当てルールを遵守している)。
図56は、LDPC符号が、符号長Nが4320ビットで、符号化率が1/3の携帯用LDPC符号であり、さらに、変調方式が64QAMで、倍数bが2である場合の、符号ビットグループとシンボルビットグループとを示している。
この場合、メモリ31から読み出される6×2(=mb)ビットの符号ビットは、エラー確率の違いに応じて、図56のAに示すように、3個の符号ビットグループGb1,Gb2,Gb3にグループ分けすることができる。
図56のAでは、符号ビットグループGb1には、符号ビットb0が、符号ビットグループGb2には、符号ビットb1ないしb3が、符号ビットグループGb3には、符号ビットb4ないしb11が、それぞれ属する。
変調方式が64QAMで、倍数bが2である場合、6×2(=mb)ビットのシンボルビットは、エラー確率の違いに応じて、図56のBに示すように、3個のシンボルビットグループGy1,Gy2,Gy3にグループ分けすることができる。
図56のBでは、図53のBと同様に、シンボルビットグループGy1には、シンボルビットy0,y1,y6,y7が、シンボルビットグループGy2には、シンボルビットy2,y3,y8,y9が、シンボルビットグループGy3には、シンボルビットy4,y5,y10,y11が、それぞれ属する。
図57は、LDPC符号が、符号長Nが4320ビットで、符号化率が1/3の携帯用LDPC符号であり、さらに、変調方式が64QAMで、倍数bが2である場合の、割り当てルールを示している。
図57の割り当てルールでは、グループセット情報(Gb1,Gy1,1),(Gb2,Gy3,2),(Gb2,Gy1,1),(Gb3,Gy3,2),(Gb3,Gy2,4),(Gb3,Gy1,2)が規定されている。
すなわち、図57の割り当てルールでは、
グループセット情報(Gb1,Gy1,1)により、エラー確率が1番目に良い符号ビットグループGb1の符号ビットの1ビットを、エラー確率が1番目に良いシンボルビットグループGy1のシンボルビットの1ビットに割り当てること、
グループセット情報(Gb2,Gy3,2)により、エラー確率が2番目に良い符号ビットグループGb2の符号ビットの2ビットを、エラー確率が3番目に良いシンボルビットグループGy3のシンボルビットの2ビットに割り当てること、
グループセット情報(Gb2,Gy1,1)により、エラー確率が2番目に良い符号ビットグループGb2の符号ビットの1ビットを、エラー確率が1番目に良いシンボルビットグループGy1のシンボルビットの1ビットに割り当てること、
グループセット情報(Gb3,Gy3,2)により、エラー確率が3番目に良い符号ビットグループGb3の符号ビットの2ビットを、エラー確率が3番目に良いシンボルビットグループGy3のシンボルビットの2ビットに割り当てること、
グループセット情報(Gb3,Gy2,4)により、エラー確率が3番目に良い符号ビットグループGb3の符号ビットの4ビットを、エラー確率が2番目に良いシンボルビットグループGy2のシンボルビットの4ビットに割り当てること、
及び、グループセット情報(Gb3,Gy1,2)により、エラー確率が3番目に良い符号ビットグループGb3の符号ビットの2ビットを、エラー確率が1番目に良いシンボルビットグループGy1のシンボルビットの2ビットに割り当てること
が規定されている。
図58は、図57の割り当てルールに従った符号ビットの入れ替えの例を示している。
すなわち、図58のAは、LDPC符号が、符号長Nが4320ビットで、符号化率が1/3の携帯用LDPC符号であり、さらに、変調方式が64QAMで、倍数bが2である場合の、図57の割り当てルールに従った符号ビットの入れ替えの第1の例を示している。
LDPC符号が、符号長Nが4320ビットで、符号化率が1/3の携帯用LDPC符号であり、さらに、変調方式が64QAMで、倍数bが2である場合、デマルチプレクサ25では、カラム方向×ロウ方向が(4320/(6×2))×(6×2)ビットのメモリ31に書き込まれた符号ビットが、ロウ方向に、6×2(=mb)ビット単位で読み出され、入れ替え部32(図18、図19)に供給される。
入れ替え部32は、図57の割り当てルールに従い、メモリ31から読み出される6×2(=mb)ビットの符号ビットb0ないしb11を、例えば、図58のAに示すように、2(=b)個のシンボルの6×2(=mb)ビットのシンボルビットy0ないしy11に割り当てるように、6×2(=mb)ビットの符号ビットb0ないしb11を入れ替える。
すなわち、入れ替え部32は、
符号ビットb0を、シンボルビットy0に、
符号ビットb1を、シンボルビットy11に、
符号ビットb2を、シンボルビットy1に、
符号ビットb3を、シンボルビットy10に、
符号ビットb4を、シンボルビットy4に、
符号ビットb5を、シンボルビットy8に、
符号ビットb6を、シンボルビットy2に、
符号ビットb7を、シンボルビットy9に、
符号ビットb8を、シンボルビットy3に、
符号ビットb9を、シンボルビットy7に、
符号ビットb10を、シンボルビットy5に、
符号ビットb11を、シンボルビットy6に、
それぞれ割り当てる入れ替えを行う。
図58のBは、LDPC符号が、符号長Nが4320ビットで、符号化率が1/3の携帯用LDPC符号であり、さらに、変調方式が64QAMで、倍数bが2である場合の、図57の割り当てルールに従った符号ビットの入れ替えの第2の例を示している。
図58のBによれば、入れ替え部32は、図57の割り当てルールに従い、メモリ31から読み出される6×2(=mb)ビットの符号ビットb0ないしb11について、
符号ビットb0を、シンボルビットy0に、
符号ビットb1を、シンボルビットy10に、
符号ビットb2を、シンボルビットy1に、
符号ビットb3を、シンボルビットy11に、
符号ビットb4を、シンボルビットy5に、
符号ビットb5を、シンボルビットy3に、
符号ビットb6を、シンボルビットy9に、
符号ビットb7を、シンボルビットy2に、
符号ビットb8を、シンボルビットy8に、
符号ビットb9を、シンボルビットy6に、
符号ビットb10を、シンボルビットy4に、
符号ビットb11を、シンボルビットy7に、
それぞれ割り当てる入れ替えを行う。
図59は、LDPC符号が、符号長Nが4320ビットで、符号化率が5/12の携帯用LDPC符号であり、さらに、変調方式が64QAMで、倍数bが2である場合の、符号ビットグループとシンボルビットグループとを示している。
この場合、メモリ31から読み出される6×2(=mb)ビットの符号ビットは、エラー確率の違いに応じて、図59のAに示すように、3個の符号ビットグループGb1,Gb2,Gb3にグループ分けすることができる。
図59のAでは、符号ビットグループGb1には、符号ビットb0が、符号ビットグループGb2には、符号ビットb1ないしb4が、符号ビットグループGb3には、符号ビットb5ないしb11が、それぞれ属する。
変調方式が64QAMで、倍数bが2である場合、6×2(=mb)ビットのシンボルビットは、エラー確率の違いに応じて、図59のBに示すように、3個のシンボルビットグループGy1,Gy2,Gy3にグループ分けすることができる。
図59のBでは、図53のBと同様に、シンボルビットグループGy1には、シンボルビットy0,y1,y6,y7が、シンボルビットグループGy2には、シンボルビットy2,y3,y8,y9が、シンボルビットグループGy3には、シンボルビットy4,y5,y10,y11が、それぞれ属する。
図60は、LDPC符号が、符号長Nが4320ビットで、符号化率が5/12の携帯用LDPC符号であり、さらに、変調方式が64QAMで、倍数bが2である場合の、割り当てルールを示している。
図60の割り当てルールでは、グループセット情報(Gb1,Gy1,1),(Gb2,Gy3,3),(Gb2,Gy1,1),(Gb3,Gy2,4),(Gb3,Gy1,2),(Gb3,Gy3,1)が規定されている。
すなわち、図60の割り当てルールでは、
グループセット情報(Gb1,Gy1,1)により、エラー確率が1番目に良い符号ビットグループGb1の符号ビットの1ビットを、エラー確率が1番目に良いシンボルビットグループGy1のシンボルビットの1ビットに割り当てること、
グループセット情報(Gb2,Gy3,3)により、エラー確率が2番目に良い符号ビットグループGb2の符号ビットの3ビットを、エラー確率が3番目に良いシンボルビットグループGy3のシンボルビットの3ビットに割り当てること、
グループセット情報(Gb2,Gy1,1)により、エラー確率が2番目に良い符号ビットグループGb2の符号ビットの1ビットを、エラー確率が1番目に良いシンボルビットグループGy1のシンボルビットの1ビットに割り当てること、
グループセット情報(Gb3,Gy2,4)により、エラー確率が3番目に良い符号ビットグループGb3の符号ビットの4ビットを、エラー確率が2番目に良いシンボルビットグループGy2のシンボルビットの4ビットに割り当てること、
グループセット情報(Gb3,Gy1,2)により、エラー確率が3番目に良い符号ビットグループGb3の符号ビットの2ビットを、エラー確率が1番目に良いシンボルビットグループGy1のシンボルビットの2ビットに割り当てること、
及び、グループセット情報(Gb3,Gy3,1)により、エラー確率が3番目に良い符号ビットグループGb3の符号ビットの1ビットを、エラー確率が3番目に良いシンボルビットグループGy3のシンボルビットの1ビットに割り当てること
が規定されている。
図61は、図60の割り当てルールに従った符号ビットの入れ替えの例を示している。
すなわち、図61のAは、LDPC符号が、符号長Nが4320ビットで、符号化率が5/12の携帯用LDPC符号であり、さらに、変調方式が64QAMで、倍数bが2である場合の、図60の割り当てルールに従った符号ビットの入れ替えの第1の例を示している。
LDPC符号が、符号長Nが4320ビットで、符号化率が5/12の携帯用LDPC符号であり、さらに、変調方式が64QAMで、倍数bが2である場合、デマルチプレクサ25では、カラム方向×ロウ方向が(4320/(6×2))×(6×2)ビットのメモリ31に書き込まれた符号ビットが、ロウ方向に、6×2(=mb)ビット単位で読み出され、入れ替え部32(図18、図19)に供給される。
入れ替え部32は、図60の割り当てルールに従い、メモリ31から読み出される6×2(=mb)ビットの符号ビットb0ないしb11を、例えば、図61のAに示すように、2(=b)個のシンボルの6×2(=mb)ビットのシンボルビットy0ないしy11に割り当てるように、6×2(=mb)ビットの符号ビットb0ないしb11を入れ替える。
すなわち、入れ替え部32は、
符号ビットb0を、シンボルビットy0に、
符号ビットb1を、シンボルビットy11に、
符号ビットb2を、シンボルビットy1に、
符号ビットb3を、シンボルビットy10に、
符号ビットb4を、シンボルビットy4に、
符号ビットb5を、シンボルビットy8に、
符号ビットb6を、シンボルビットy2に、
符号ビットb7を、シンボルビットy9に、
符号ビットb8を、シンボルビットy3に、
符号ビットb9を、シンボルビットy7に、
符号ビットb10を、シンボルビットy5に、
符号ビットb11を、シンボルビットy6に、
それぞれ割り当てる入れ替えを行う。
図61のBは、LDPC符号が、符号長Nが4320ビットで、符号化率が5/12の携帯用LDPC符号であり、さらに、変調方式が64QAMで、倍数bが2である場合の、図60の割り当てルールに従った符号ビットの入れ替えの第2の例を示している。
図61のBによれば、入れ替え部32は、図60の割り当てルールに従い、メモリ31から読み出される6×2(=mb)ビットの符号ビットb0ないしb11について、
符号ビットb0を、シンボルビットy0に、
符号ビットb1を、シンボルビットy4に、
符号ビットb2を、シンボルビットy1に、
符号ビットb3を、シンボルビットy11に、
符号ビットb4を、シンボルビットy10に、
符号ビットb5を、シンボルビットy3に、
符号ビットb6を、シンボルビットy9に、
符号ビットb7を、シンボルビットy2に、
符号ビットb8を、シンボルビットy8に、
符号ビットb9を、シンボルビットy6に、
符号ビットb10を、シンボルビットy5に、
符号ビットb11を、シンボルビットy7に、
それぞれ割り当てる入れ替えを行う。
図62は、LDPC符号が、符号長Nが4320ビットで、符号化率が1/2の携帯用LDPC符号であり、さらに、変調方式が64QAMで、倍数bが2である場合の、符号ビットグループとシンボルビットグループとを示している。
この場合、メモリ31から読み出される6×2(=mb)ビットの符号ビットは、エラー確率の違いに応じて、図62のAに示すように、3個の符号ビットグループGb1,Gb2,Gb3にグループ分けすることができる。
図62のAでは、符号ビットグループGb1には、符号ビットb0が、符号ビットグループGb2には、符号ビットb1ないしb5が、符号ビットグループGb3には、符号ビットb6ないしb11が、それぞれ属する。
変調方式が64QAMで、倍数bが2である場合、6×2(=mb)ビットのシンボルビットは、エラー確率の違いに応じて、図62のBに示すように、3個のシンボルビットグループGy1,Gy2,Gy3にグループ分けすることができる。
図62のBでは、図53のBと同様に、シンボルビットグループGy1には、シンボルビットy0,y1,y6,y7が、シンボルビットグループGy2には、シンボルビットy2,y3,y8,y9が、シンボルビットグループGy3には、シンボルビットy4,y5,y10,y11が、それぞれ属する。
図63は、LDPC符号が、符号長Nが4320ビットで、符号化率が1/2の携帯用LDPC符号であり、さらに、変調方式が64QAMで、倍数bが2である場合の、割り当てルールを示している。
図63の割り当てルールでは、グループセット情報(Gb1,Gy1,1),(Gb2,Gy3,3),(Gb2,Gy1,1),(Gb2,Gy2,1),(Gb3,Gy2,3),(Gb3,Gy1,2),(Gb3,Gy3,1)が規定されている。
すなわち、図63の割り当てルールでは、
グループセット情報(Gb1,Gy1,1)により、エラー確率が1番目に良い符号ビットグループGb1の符号ビットの1ビットを、エラー確率が1番目に良いシンボルビットグループGy1のシンボルビットの1ビットに割り当てること、
グループセット情報(Gb2,Gy3,3)により、エラー確率が2番目に良い符号ビットグループGb2の符号ビットの3ビットを、エラー確率が3番目に良いシンボルビットグループGy3のシンボルビットの3ビットに割り当てること、
グループセット情報(Gb2,Gy1,1)により、エラー確率が2番目に良い符号ビットグループGb2の符号ビットの1ビットを、エラー確率が1番目に良いシンボルビットグループGy1のシンボルビットの1ビットに割り当てること、
グループセット情報(Gb2,Gy2,1)により、エラー確率が2番目に良い符号ビットグループGb2の符号ビットの1ビットを、エラー確率が2番目に良いシンボルビットグループGy2のシンボルビットの1ビットに割り当てること、
グループセット情報(Gb3,Gy2,3)により、エラー確率が3番目に良い符号ビットグループGb3の符号ビットの3ビットを、エラー確率が2番目に良いシンボルビットグループGy2のシンボルビットの3ビットに割り当てること、
グループセット情報(Gb3,Gy1,2)により、エラー確率が3番目に良い符号ビットグループGb3の符号ビットの2ビットを、エラー確率が1番目に良いシンボルビットグループGy1のシンボルビットの2ビットに割り当てること、
及び、グループセット情報(Gb3,Gy3,1)により、エラー確率が3番目に良い符号ビットグループGb3の符号ビットの1ビットを、エラー確率が3番目に良いシンボルビットグループGy3のシンボルビットの1ビットに割り当てること
が規定されている。
図64は、図63の割り当てルールに従った符号ビットの入れ替えの例を示している。
すなわち、図64のAは、LDPC符号が、符号長Nが4320ビットで、符号化率が1/2の携帯用LDPC符号であり、さらに、変調方式が64QAMで、倍数bが2である場合の、図63の割り当てルールに従った符号ビットの入れ替えの第1の例を示している。
LDPC符号が、符号長Nが4320ビットで、符号化率が1/2の携帯用LDPC符号であり、さらに、変調方式が64QAMで、倍数bが2である場合、デマルチプレクサ25では、カラム方向×ロウ方向が(4320/(6×2))×(6×2)ビットのメモリ31に書き込まれた符号ビットが、ロウ方向に、6×2(=mb)ビット単位で読み出され、入れ替え部32(図18、図19)に供給される。
入れ替え部32は、図63の割り当てルールに従い、メモリ31から読み出される6×2(=mb)ビットの符号ビットb0ないしb11を、例えば、図64のAに示すように、2(=b)個のシンボルの6×2(=mb)ビットのシンボルビットy0ないしy11に割り当てるように、6×2(=mb)ビットの符号ビットb0ないしb11を入れ替える。
すなわち、入れ替え部32は、
符号ビットb0を、シンボルビットy0に、
符号ビットb1を、シンボルビットy11に、
符号ビットb2を、シンボルビットy1に、
符号ビットb3を、シンボルビットy10に、
符号ビットb4を、シンボルビットy4に、
符号ビットb5を、シンボルビットy8に、
符号ビットb6を、シンボルビットy2に、
符号ビットb7を、シンボルビットy9に、
符号ビットb8を、シンボルビットy3に、
符号ビットb9を、シンボルビットy7に、
符号ビットb10を、シンボルビットy5に、
符号ビットb11を、シンボルビットy6に、
それぞれ割り当てる入れ替えを行う。
図64のBは、LDPC符号が、符号長Nが4320ビットで、符号化率が1/2の携帯用LDPC符号であり、さらに、変調方式が64QAMで、倍数bが2である場合の、図63の割り当てルールに従った符号ビットの入れ替えの第2の例を示している。
図64のBによれば、入れ替え部32は、図63の割り当てルールに従い、メモリ31から読み出される6×2(=mb)ビットの符号ビットb0ないしb11について、
符号ビットb0を、シンボルビットy0に、
符号ビットb1を、シンボルビットy4に、
符号ビットb2を、シンボルビットy1に、
符号ビットb3を、シンボルビットy11に、
符号ビットb4を、シンボルビットy10に、
符号ビットb5を、シンボルビットy8に、
符号ビットb6を、シンボルビットy9に、
符号ビットb7を、シンボルビットy2に、
符号ビットb8を、シンボルビットy3に、
符号ビットb9を、シンボルビットy7に、
符号ビットb10を、シンボルビットy5に、
符号ビットb11を、シンボルビットy6に、
それぞれ割り当てる入れ替えを行う。
図65は、LDPC符号が、符号長Nが4320ビットで、符号化率が7/12の携帯用LDPC符号であり、さらに、変調方式が64QAMで、倍数bが2である場合の、符号ビットグループとシンボルビットグループとを示している。
この場合、メモリ31から読み出される6×2(=mb)ビットの符号ビットは、エラー確率の違いに応じて、図65のAに示すように、3個の符号ビットグループGb1,Gb2,Gb3にグループ分けすることができる。
図65のAでは、符号ビットグループGb1には、符号ビットb0が、符号ビットグループGb2には、符号ビットb1ないしb6が、符号ビットグループGb3には、符号ビットb7ないしb11が、それぞれ属する。
変調方式が64QAMで、倍数bが2である場合、6×2(=mb)ビットのシンボルビットは、エラー確率の違いに応じて、図65のBに示すように、3個のシンボルビットグループGy1,Gy2,Gy3にグループ分けすることができる。
図65のBでは、図53のBと同様に、シンボルビットグループGy1には、シンボルビットy0,y1,y6,y7が、シンボルビットグループGy2には、シンボルビットy2,y3,y8,y9が、シンボルビットグループGy3には、シンボルビットy4,y5,y10,y11が、それぞれ属する。
図66は、LDPC符号が、符号長Nが4320ビットで、符号化率が7/12の携帯用LDPC符号であり、さらに、変調方式が64QAMで、倍数bが2である場合の、割り当てルールを示している。
図66の割り当てルールでは、グループセット情報(Gb1,Gy1,1),(Gb2,Gy3,3),(Gb2,Gy1,1),(Gb2,Gy2,2),(Gb3,Gy2,2),(Gb3,Gy1,2),(Gb3,Gy3,1)が規定されている。
すなわち、図66の割り当てルールでは、
グループセット情報(Gb1,Gy1,1)により、エラー確率が1番目に良い符号ビットグループGb1の符号ビットの1ビットを、エラー確率が1番目に良いシンボルビットグループGy1のシンボルビットの1ビットに割り当てること、
グループセット情報(Gb2,Gy3,3)により、エラー確率が2番目に良い符号ビットグループGb2の符号ビットの3ビットを、エラー確率が3番目に良いシンボルビットグループGy3のシンボルビットの3ビットに割り当てること、
グループセット情報(Gb2,Gy1,1)により、エラー確率が2番目に良い符号ビットグループGb2の符号ビットの1ビットを、エラー確率が1番目に良いシンボルビットグループGy1のシンボルビットの1ビットに割り当てること、
グループセット情報(Gb2,Gy2,2)により、エラー確率が2番目に良い符号ビットグループGb2の符号ビットの2ビットを、エラー確率が2番目に良いシンボルビットグループGy2のシンボルビットの2ビットに割り当てること、
グループセット情報(Gb3,Gy2,2)により、エラー確率が3番目に良い符号ビットグループGb3の符号ビットの2ビットを、エラー確率が2番目に良いシンボルビットグループGy2のシンボルビットの2ビットに割り当てること、
グループセット情報(Gb3,Gy1,2)により、エラー確率が3番目に良い符号ビットグループGb3の符号ビットの2ビットを、エラー確率が1番目に良いシンボルビットグループGy1のシンボルビットの2ビットに割り当てること、
及び、グループセット情報(Gb3,Gy3,1)により、エラー確率が3番目に良い符号ビットグループGb3の符号ビットの1ビットを、エラー確率が3番目に良いシンボルビットグループGy3のシンボルビットの1ビットに割り当てること
が規定されている。
図67は、図66の割り当てルールに従った符号ビットの入れ替えの例を示している。
すなわち、図67のAは、LDPC符号が、符号長Nが4320ビットで、符号化率が7/12の携帯用LDPC符号であり、さらに、変調方式が64QAMで、倍数bが2である場合の、図66の割り当てルールに従った符号ビットの入れ替えの第1の例を示している。
LDPC符号が、符号長Nが4320ビットで、符号化率が7/12の携帯用LDPC符号であり、さらに、変調方式が64QAMで、倍数bが2である場合、デマルチプレクサ25では、カラム方向×ロウ方向が(4320/(6×2))×(6×2)ビットのメモリ31に書き込まれた符号ビットが、ロウ方向に、6×2(=mb)ビット単位で読み出され、入れ替え部32(図18、図19)に供給される。
入れ替え部32は、図66の割り当てルールに従い、メモリ31から読み出される6×2(=mb)ビットの符号ビットb0ないしb11を、例えば、図67のAに示すように、2(=b)個のシンボルの6×2(=mb)ビットのシンボルビットy0ないしy11に割り当てるように、6×2(=mb)ビットの符号ビットb0ないしb11を入れ替える。
すなわち、入れ替え部32は、
符号ビットb0を、シンボルビットy0に、
符号ビットb1を、シンボルビットy11に、
符号ビットb2を、シンボルビットy1に、
符号ビットb3を、シンボルビットy10に、
符号ビットb4を、シンボルビットy4に、
符号ビットb5を、シンボルビットy8に、
符号ビットb6を、シンボルビットy2に、
符号ビットb7を、シンボルビットy9に、
符号ビットb8を、シンボルビットy3に、
符号ビットb9を、シンボルビットy7に、
符号ビットb10を、シンボルビットy5に、
符号ビットb11を、シンボルビットy6に、
それぞれ割り当てる入れ替えを行う。
図67のBは、LDPC符号が、符号長Nが4320ビットで、符号化率が7/12の携帯用LDPC符号であり、さらに、変調方式が64QAMで、倍数bが2である場合の、図66の割り当てルールに従った符号ビットの入れ替えの第2の例を示している。
図67のBによれば、入れ替え部32は、図66の割り当てルールに従い、メモリ31から読み出される6×2(=mb)ビットの符号ビットb0ないしb11について、
符号ビットb0を、シンボルビットy0に、
符号ビットb1を、シンボルビットy4に、
符号ビットb2を、シンボルビットy1に、
符号ビットb3を、シンボルビットy11に、
符号ビットb4を、シンボルビットy10に、
符号ビットb5を、シンボルビットy2に、
符号ビットb6を、シンボルビットy8に、
符号ビットb7を、シンボルビットy3に、
符号ビットb8を、シンボルビットy9に、
符号ビットb9を、シンボルビットy7に、
符号ビットb10を、シンボルビットy5に、
符号ビットb11を、シンボルビットy6に、
それぞれ割り当てる入れ替えを行う。
図68は、LDPC符号が、符号長Nが4320ビットで、符号化率が2/3の携帯用LDPC符号であり、さらに、変調方式が64QAMで、倍数bが2である場合の、符号ビットグループとシンボルビットグループとを示している。
この場合、メモリ31から読み出される6×2(=mb)ビットの符号ビットは、エラー確率の違いに応じて、図68のAに示すように、3個の符号ビットグループGb1,Gb2,Gb3にグループ分けすることができる。
図68のAでは、符号ビットグループGb1には、符号ビットb0が、符号ビットグループGb2には、符号ビットb1ないしb7が、符号ビットグループGb3には、符号ビットb8ないしb11が、それぞれ属する。
変調方式が64QAMで、倍数bが2である場合、6×2(=mb)ビットのシンボルビットは、エラー確率の違いに応じて、図68のBに示すように、3個のシンボルビットグループGy1,Gy2,Gy3にグループ分けすることができる。
図68のBでは、図53のBと同様に、シンボルビットグループGy1には、シンボルビットy0,y1,y6,y7が、シンボルビットグループGy2には、シンボルビットy2,y3,y8,y9が、シンボルビットグループGy3には、シンボルビットy4,y5,y10,y11が、それぞれ属する。
図69は、LDPC符号が、符号長Nが4320ビットで、符号化率が2/3の携帯用LDPC符号であり、さらに、変調方式が64QAMで、倍数bが2である場合の、割り当てルールを示している。
図69の割り当てルールでは、グループセット情報(Gb1,Gy2,1),(Gb2,Gy2,1),(Gb2,Gy3,3),(Gb2,Gy1,3),(Gb3,Gy3,1),(Gb3,Gy2,2),(Gb3,Gy1,1)が規定されている。
すなわち、図69の割り当てルールでは、
グループセット情報(Gb1,Gy2,1)により、エラー確率が1番目に良い符号ビットグループGb1の符号ビットの1ビットを、エラー確率が2番目に良いシンボルビットグループGy2のシンボルビットの1ビットに割り当てること、
グループセット情報(Gb2,Gy2,1)により、エラー確率が2番目に良い符号ビットグループGb2の符号ビットの1ビットを、エラー確率が2番目に良いシンボルビットグループGy2のシンボルビットの1ビットに割り当てること、
グループセット情報(Gb2,Gy3,3)により、エラー確率が2番目に良い符号ビットグループGb2の符号ビットの3ビットを、エラー確率が3番目に良いシンボルビットグループGy3のシンボルビットの3ビットに割り当てること、
グループセット情報(Gb2,Gy1,3)により、エラー確率が2番目に良い符号ビットグループGb2の符号ビットの3ビットを、エラー確率が1番目に良いシンボルビットグループGy1のシンボルビットの3ビットに割り当てること、
グループセット情報(Gb3,Gy3,1)により、エラー確率が3番目に良い符号ビットグループGb3の符号ビットの1ビットを、エラー確率が3番目に良いシンボルビットグループGy3のシンボルビットの1ビットに割り当てること、
グループセット情報(Gb3,Gy2,2)により、エラー確率が3番目に良い符号ビットグループGb3の符号ビットの2ビットを、エラー確率が2番目に良いシンボルビットグループGy2のシンボルビットの2ビットに割り当てること、
及び、グループセット情報(Gb3,Gy1,1)により、エラー確率が3番目に良い符号ビットグループGb3の符号ビットの1ビットを、エラー確率が1番目に良いシンボルビットグループGy1のシンボルビットの1ビットに割り当てること
が規定されている。
図70は、図69の割り当てルールに従った符号ビットの入れ替えの例を示している。
すなわち、図70のAは、LDPC符号が、符号長Nが4320ビットで、符号化率が2/3の携帯用LDPC符号であり、さらに、変調方式が64QAMで、倍数bが2である場合の、図69の割り当てルールに従った符号ビットの入れ替えの第1の例を示している。
LDPC符号が、符号長Nが4320ビットで、符号化率が2/3の携帯用LDPC符号であり、さらに、変調方式が64QAMで、倍数bが2である場合、デマルチプレクサ25では、カラム方向×ロウ方向が(4320/(6×2))×(6×2)ビットのメモリ31に書き込まれた符号ビットが、ロウ方向に、6×2(=mb)ビット単位で読み出され、入れ替え部32(図18、図19)に供給される。
入れ替え部32は、図69の割り当てルールに従い、メモリ31から読み出される6×2(=mb)ビットの符号ビットb0ないしb11を、例えば、図70のAに示すように、2(=b)個のシンボルの6×2(=mb)ビットのシンボルビットy0ないしy11に割り当てるように、6×2(=mb)ビットの符号ビットb0ないしb11を入れ替える。
すなわち、入れ替え部32は、
符号ビットb0を、シンボルビットy2に、
符号ビットb1を、シンボルビットy8に、
符号ビットb2を、シンボルビットy5に、
符号ビットb3を、シンボルビットy11に、
符号ビットb4を、シンボルビットy0に、
符号ビットb5を、シンボルビットy6に、
符号ビットb6を、シンボルビットy1に、
符号ビットb7を、シンボルビットy10に、
符号ビットb8を、シンボルビットy4に、
符号ビットb9を、シンボルビットy9に、
符号ビットb10を、シンボルビットy3に、
符号ビットb11を、シンボルビットy7に、
それぞれ割り当てる入れ替えを行う。
図70のBは、LDPC符号が、符号長Nが4320ビットで、符号化率が2/3の携帯用LDPC符号であり、さらに、変調方式が64QAMで、倍数bが2である場合の、図69の割り当てルールに従った符号ビットの入れ替えの第2の例を示している。
図70のBによれば、入れ替え部32は、図69の割り当てルールに従い、メモリ31から読み出される6×2(=mb)ビットの符号ビットb0ないしb11について、
符号ビットb0を、シンボルビットy2に、
符号ビットb1を、シンボルビットy8に、
符号ビットb2を、シンボルビットy11に、
符号ビットb3を、シンボルビットy5に、
符号ビットb4を、シンボルビットy0に、
符号ビットb5を、シンボルビットy6に、
符号ビットb6を、シンボルビットy1に、
符号ビットb7を、シンボルビットy10に、
符号ビットb8を、シンボルビットy4に、
符号ビットb9を、シンボルビットy3に、
符号ビットb10を、シンボルビットy9に、
符号ビットb11を、シンボルビットy7に、
それぞれ割り当てる入れ替えを行う。
図71は、LDPC符号が、符号長Nが4320ビットで、符号化率が3/4の携帯用LDPC符号であり、さらに、変調方式が64QAMで、倍数bが2である場合の、符号ビットグループとシンボルビットグループとを示している。
この場合、メモリ31から読み出される6×2(=mb)ビットの符号ビットは、エラー確率の違いに応じて、図71のAに示すように、3個の符号ビットグループGb1,Gb2,Gb3にグループ分けすることができる。
図71のAでは、符号ビットグループGb1には、符号ビットb0が、符号ビットグループGb2には、符号ビットb1ないしb8が、符号ビットグループGb3には、符号ビットb9ないしb11が、それぞれ属する。
変調方式が64QAMで、倍数bが2である場合、6×2(=mb)ビットのシンボルビットは、エラー確率の違いに応じて、図71のBに示すように、3個のシンボルビットグループGy1,Gy2,Gy3にグループ分けすることができる。
図71のBでは、図53のBと同様に、シンボルビットグループGy1には、シンボルビットy0,y1,y6,y7が、シンボルビットグループGy2には、シンボルビットy2,y3,y8,y9が、シンボルビットグループGy3には、シンボルビットy4,y5,y10,y11が、それぞれ属する。
図72は、LDPC符号が、符号長Nが4320ビットで、符号化率が3/4の携帯用LDPC符号であり、さらに、変調方式が64QAMで、倍数bが2である場合の、割り当てルールを示している。
図72の割り当てルールでは、グループセット情報(Gb1,Gy2,1),(Gb2,Gy2,1),(Gb2,Gy3,4),(Gb2,Gy1,3),(Gb3,Gy2,2),(Gb3,Gy1,1)が規定されている。
すなわち、図72の割り当てルールでは、
グループセット情報(Gb1,Gy2,1)により、エラー確率が1番目に良い符号ビットグループGb1の符号ビットの1ビットを、エラー確率が2番目に良いシンボルビットグループGy2のシンボルビットの1ビットに割り当てること、
グループセット情報(Gb2,Gy2,1)により、エラー確率が2番目に良い符号ビットグループGb2の符号ビットの1ビットを、エラー確率が2番目に良いシンボルビットグループGy2のシンボルビットの1ビットに割り当てること、
グループセット情報(Gb2,Gy3,4)により、エラー確率が2番目に良い符号ビットグループGb2の符号ビットの4ビットを、エラー確率が3番目に良いシンボルビットグループGy3のシンボルビットの4ビットに割り当てること、
グループセット情報(Gb2,Gy1,3)により、エラー確率が2番目に良い符号ビットグループGb2の符号ビットの3ビットを、エラー確率が1番目に良いシンボルビットグループGy1のシンボルビットの3ビットに割り当てること、
グループセット情報(Gb3,Gy2,2)により、エラー確率が3番目に良い符号ビットグループGb3の符号ビットの2ビットを、エラー確率が2番目に良いシンボルビットグループGy2のシンボルビットの2ビットに割り当てること、
及び、グループセット情報(Gb3,Gy1,1)により、エラー確率が3番目に良い符号ビットグループGb3の符号ビットの1ビットを、エラー確率が1番目に良いシンボルビットグループGy1のシンボルビットの1ビットに割り当てること
が規定されている。
図73は、図72の割り当てルールに従った符号ビットの入れ替えの例を示している。
すなわち、図73のAは、LDPC符号が、符号長Nが4320ビットで、符号化率が3/4の携帯用LDPC符号であり、さらに、変調方式が64QAMで、倍数bが2である場合の、図72の割り当てルールに従った符号ビットの入れ替えの第1の例を示している。
LDPC符号が、符号長Nが4320ビットで、符号化率が3/4の携帯用LDPC符号であり、さらに、変調方式が64QAMで、倍数bが2である場合、デマルチプレクサ25では、カラム方向×ロウ方向が(4320/(6×2))×(6×2)ビットのメモリ31に書き込まれた符号ビットが、ロウ方向に、6×2(=mb)ビット単位で読み出され、入れ替え部32(図18、図19)に供給される。
入れ替え部32は、図72の割り当てルールに従い、メモリ31から読み出される6×2(=mb)ビットの符号ビットb0ないしb11を、例えば、図73のAに示すように、2(=b)個のシンボルの6×2(=mb)ビットのシンボルビットy0ないしy11に割り当てるように、6×2(=mb)ビットの符号ビットb0ないしb11を入れ替える。
すなわち、入れ替え部32は、
符号ビットb0を、シンボルビットy2に、
符号ビットb1を、シンボルビットy8に、
符号ビットb2を、シンボルビットy5に、
符号ビットb3を、シンボルビットy11に、
符号ビットb4を、シンボルビットy0に、
符号ビットb5を、シンボルビットy6に、
符号ビットb6を、シンボルビットy1に、
符号ビットb7を、シンボルビットy10に、
符号ビットb8を、シンボルビットy4に、
符号ビットb9を、シンボルビットy9に、
符号ビットb10を、シンボルビットy3に、
符号ビットb11を、シンボルビットy7に、
それぞれ割り当てる入れ替えを行う。
図73のBは、LDPC符号が、符号長Nが4320ビットで、符号化率が3/4の携帯用LDPC符号であり、さらに、変調方式が64QAMで、倍数bが2である場合の、図72の割り当てルールに従った符号ビットの入れ替えの第2の例を示している。
図73のBによれば、入れ替え部32は、図72の割り当てルールに従い、メモリ31から読み出される6×2(=mb)ビットの符号ビットb0ないしb11について、
符号ビットb0を、シンボルビットy2に、
符号ビットb1を、シンボルビットy8に、
符号ビットb2を、シンボルビットy4に、
符号ビットb3を、シンボルビットy10に、
符号ビットb4を、シンボルビットy1に、
符号ビットb5を、シンボルビットy0に、
符号ビットb6を、シンボルビットy6に、
符号ビットb7を、シンボルビットy11に、
符号ビットb8を、シンボルビットy5に、
符号ビットb9を、シンボルビットy3に、
符号ビットb10を、シンボルビットy9に、
符号ビットb11を、シンボルビットy7に、
それぞれ割り当てる入れ替えを行う。
図74は、LDPC符号が、符号長Nが4320ビットで、符号化率が5/6の携帯用LDPC符号であり、さらに、変調方式が64QAMで、倍数bが2である場合の、符号ビットグループとシンボルビットグループとを示している。
この場合、メモリ31から読み出される6×2(=mb)ビットの符号ビットは、エラー確率の違いに応じて、図74のAに示すように、3個の符号ビットグループGb1,Gb2,Gb3にグループ分けすることができる。
図74のAでは、符号ビットグループGb1には、符号ビットb0及びb1が、符号ビットグループGb2には、符号ビットb2ないしb9が、符号ビットグループGb3には、符号ビットb10及びb11が、それぞれ属する。
変調方式が64QAMで、倍数bが2である場合、6×2(=mb)ビットのシンボルビットは、エラー確率の違いに応じて、図74のBに示すように、3個のシンボルビットグループGy1,Gy2,Gy3にグループ分けすることができる。
図74のBでは、図53のBと同様に、シンボルビットグループGy1には、シンボルビットy0,y1,y6,y7が、シンボルビットグループGy2には、シンボルビットy2,y3,y8,y9が、シンボルビットグループGy3には、シンボルビットy4,y5,y10,y11が、それぞれ属する。
図75は、LDPC符号が、符号長Nが4320ビットで、符号化率が5/6の携帯用LDPC符号であり、さらに、変調方式が64QAMで、倍数bが2である場合の、割り当てルールを示している。
図75の割り当てルールでは、グループセット情報(Gb1,Gy2,2),(Gb2,Gy3,4),(Gb2,Gy1,3),(Gb2,Gy2,1),(Gb3,Gy2,1),(Gb3,Gy1,1)が規定されている。
すなわち、図75の割り当てルールでは、
グループセット情報(Gb1,Gy2,2)により、エラー確率が1番目に良い符号ビットグループGb1の符号ビットの2ビットを、エラー確率が2番目に良いシンボルビットグループGy2のシンボルビットの2ビットに割り当てること、
グループセット情報(Gb2,Gy3,4)により、エラー確率が2番目に良い符号ビットグループGb2の符号ビットの4ビットを、エラー確率が3番目に良いシンボルビットグループGy3のシンボルビットの4ビットに割り当てること、
グループセット情報(Gb2,Gy1,3)により、エラー確率が2番目に良い符号ビットグループGb2の符号ビットの3ビットを、エラー確率が1番目に良いシンボルビットグループGy1のシンボルビットの3ビットに割り当てること、
グループセット情報(Gb2,Gy2,1)により、エラー確率が2番目に良い符号ビットグループGb2の符号ビットの1ビットを、エラー確率が2番目に良いシンボルビットグループGy2のシンボルビットの1ビットに割り当てること、
グループセット情報(Gb3,Gy2,1)により、エラー確率が3番目に良い符号ビットグループGb3の符号ビットの1ビットを、エラー確率が2番目に良いシンボルビットグループGy2のシンボルビットの1ビットに割り当てること、
及び、グループセット情報(Gb3,Gy1,1)により、エラー確率が3番目に良い符号ビットグループGb3の符号ビットの1ビットを、エラー確率が1番目に良いシンボルビットグループGy1のシンボルビットの1ビットに割り当てること
が規定されている。
図76は、図75の割り当てルールに従った符号ビットの入れ替えの例を示している。
すなわち、図76のAは、LDPC符号が、符号長Nが4320ビットで、符号化率が5/6の携帯用LDPC符号であり、さらに、変調方式が64QAMで、倍数bが2である場合の、図75の割り当てルールに従った符号ビットの入れ替えの第1の例を示している。
LDPC符号が、符号長Nが4320ビットで、符号化率が5/6の携帯用LDPC符号であり、さらに、変調方式が64QAMで、倍数bが2である場合、デマルチプレクサ25では、カラム方向×ロウ方向が(4320/(6×2))×(6×2)ビットのメモリ31に書き込まれた符号ビットが、ロウ方向に、6×2(=mb)ビット単位で読み出され、入れ替え部32(図18、図19)に供給される。
入れ替え部32は、図75の割り当てルールに従い、メモリ31から読み出される6×2(=mb)ビットの符号ビットb0ないしb11を、例えば、図76のAに示すように、2(=b)個のシンボルの6×2(=mb)ビットのシンボルビットy0ないしy11に割り当てるように、6×2(=mb)ビットの符号ビットb0ないしb11を入れ替える。
すなわち、入れ替え部32は、
符号ビットb0を、シンボルビットy2に、
符号ビットb1を、シンボルビットy8に、
符号ビットb2を、シンボルビットy5に、
符号ビットb3を、シンボルビットy11に、
符号ビットb4を、シンボルビットy0に、
符号ビットb5を、シンボルビットy6に、
符号ビットb6を、シンボルビットy1に、
符号ビットb7を、シンボルビットy10に、
符号ビットb8を、シンボルビットy4に、
符号ビットb9を、シンボルビットy9に、
符号ビットb10を、シンボルビットy3に、
符号ビットb11を、シンボルビットy7に、
それぞれ割り当てる入れ替えを行う。
図76のBは、LDPC符号が、符号長Nが4320ビットで、符号化率が5/6の携帯用LDPC符号であり、さらに、変調方式が64QAMで、倍数bが2である場合の、図75の割り当てルールに従った符号ビットの入れ替えの第2の例を示している。
図76のBによれば、入れ替え部32は、図75の割り当てルールに従い、メモリ31から読み出される6×2(=mb)ビットの符号ビットb0ないしb11について、
符号ビットb0を、シンボルビットy8に、
符号ビットb1を、シンボルビットy2に、
符号ビットb2を、シンボルビットy4に、
符号ビットb3を、シンボルビットy10に、
符号ビットb4を、シンボルビットy6に、
符号ビットb5を、シンボルビットy0に、
符号ビットb6を、シンボルビットy1に、
符号ビットb7を、シンボルビットy11に、
符号ビットb8を、シンボルビットy5に、
符号ビットb9を、シンボルビットy9に、
符号ビットb10を、シンボルビットy3に、
符号ビットb11を、シンボルビットy7に、
それぞれ割り当てる入れ替えを行う。
図77は、LDPC符号が、符号長Nが4320ビットで、符号化率が11/12の携帯用LDPC符号であり、さらに、変調方式が64QAMで、倍数bが2である場合の、符号ビットグループとシンボルビットグループとを示している。
この場合、メモリ31から読み出される6×2(=mb)ビットの符号ビットは、エラー確率の違いに応じて、図77のAに示すように、3個の符号ビットグループGb1,Gb2,Gb3にグループ分けすることができる。
図77のAでは、符号ビットグループGb1には、符号ビットb0が、符号ビットグループGb2には、符号ビットb1ないしb10が、符号ビットグループGb3には、符号ビットb11が、それぞれ属する。
変調方式が64QAMで、倍数bが2である場合、6×2(=mb)ビットのシンボルビットは、エラー確率の違いに応じて、図77のBに示すように、3個のシンボルビットグループGy1,Gy2,Gy3にグループ分けすることができる。
図77のBでは、図53のBと同様に、シンボルビットグループGy1には、シンボルビットy0,y1,y6,y7が、シンボルビットグループGy2には、シンボルビットy2,y3,y8,y9が、シンボルビットグループGy3には、シンボルビットy4,y5,y10,y11が、それぞれ属する。
図78は、LDPC符号が、符号長Nが4320ビットで、符号化率が11/12の携帯用LDPC符号であり、さらに、変調方式が64QAMで、倍数bが2である場合の、割り当てルールを示している。
図78の割り当てルールでは、グループセット情報(Gb1,Gy2,1),(Gb2,Gy2,3),(Gb2,Gy3,4)(Gb2,Gy1,3),(Gb3,Gy1,1)が規定されている。
すなわち、図78の割り当てルールでは、
グループセット情報(Gb1,Gy2,1)により、エラー確率が1番目に良い符号ビットグループGb1の符号ビットの1ビットを、エラー確率が2番目に良いシンボルビットグループGy2のシンボルビットの1ビットに割り当てること、
グループセット情報(Gb2,Gy2,3)により、エラー確率が2番目に良い符号ビットグループGb2の符号ビットの3ビットを、エラー確率が2番目に良いシンボルビットグループGy2のシンボルビットの3ビットに割り当てること、
グループセット情報(Gb2,Gy3,4)により、エラー確率が2番目に良い符号ビットグループGb2の符号ビットの4ビットを、エラー確率が3番目に良いシンボルビットグループGy3のシンボルビットの4ビットに割り当てること、
グループセット情報(Gb2,Gy1,3)により、エラー確率が2番目に良い符号ビットグループGb2の符号ビットの3ビットを、エラー確率が1番目に良いシンボルビットグループGy1のシンボルビットの3ビットに割り当てること、
及び、グループセット情報(Gb3,Gy1,1)により、エラー確率が3番目に良い符号ビットグループGb3の符号ビットの1ビットを、エラー確率が1番目に良いシンボルビットグループGy1のシンボルビットの1ビットに割り当てること
が規定されている。
図79は、図78の割り当てルールに従った符号ビットの入れ替えの例を示している。
すなわち、図79のAは、LDPC符号が、符号長Nが4320ビットで、符号化率が11/12の携帯用LDPC符号であり、さらに、変調方式が64QAMで、倍数bが2である場合の、図78の割り当てルールに従った符号ビットの入れ替えの第1の例を示している。
LDPC符号が、符号長Nが4320ビットで、符号化率が11/12の携帯用LDPC符号であり、さらに、変調方式が64QAMで、倍数bが2である場合、デマルチプレクサ25では、カラム方向×ロウ方向が(4320/(6×2))×(6×2)ビットのメモリ31に書き込まれた符号ビットが、ロウ方向に、6×2(=mb)ビット単位で読み出され、入れ替え部32(図18、図19)に供給される。
入れ替え部32は、図78の割り当てルールに従い、メモリ31から読み出される6×2(=mb)ビットの符号ビットb0ないしb11を、例えば、図79のAに示すように、2(=b)個のシンボルの6×2(=mb)ビットのシンボルビットy0ないしy11に割り当てるように、6×2(=mb)ビットの符号ビットb0ないしb11を入れ替える。
すなわち、入れ替え部32は、
符号ビットb0を、シンボルビットy2に、
符号ビットb1を、シンボルビットy8に、
符号ビットb2を、シンボルビットy5に、
符号ビットb3を、シンボルビットy11に、
符号ビットb4を、シンボルビットy0に、
符号ビットb5を、シンボルビットy6に、
符号ビットb6を、シンボルビットy1に、
符号ビットb7を、シンボルビットy10に、
符号ビットb8を、シンボルビットy4に、
符号ビットb9を、シンボルビットy9に、
符号ビットb10を、シンボルビットy3に、
符号ビットb11を、シンボルビットy7に、
それぞれ割り当てる入れ替えを行う。
図79のBは、LDPC符号が、符号長Nが4320ビットで、符号化率が11/12の携帯用LDPC符号であり、さらに、変調方式が64QAMで、倍数bが2である場合の、図78の割り当てルールに従った符号ビットの入れ替えの第2の例を示している。
図79のBによれば、入れ替え部32は、図78の割り当てルールに従い、メモリ31から読み出される6×2(=mb)ビットの符号ビットb0ないしb11について、
符号ビットb0を、シンボルビットy2に、
符号ビットb1を、シンボルビットy3に、
符号ビットb2を、シンボルビットy10に、
符号ビットb3を、シンボルビットy4に、
符号ビットb4を、シンボルビットy6に、
符号ビットb5を、シンボルビットy1に、
符号ビットb6を、シンボルビットy0に、
符号ビットb7を、シンボルビットy11に、
符号ビットb8を、シンボルビットy5に、
符号ビットb9を、シンボルビットy8に、
符号ビットb10を、シンボルビットy9に、
符号ビットb11を、シンボルビットy7に、
それぞれ割り当てる入れ替えを行う。
図80は、LDPC符号が、符号長Nが4320ビットで、符号化率が1/4の携帯用LDPC符号であり、さらに、変調方式が16QAMで、倍数bが2である場合の、符号ビットグループとシンボルビットグループとを示している。
この場合、メモリ31から読み出される4×2(=mb)ビットの符号ビットは、エラー確率の違いに応じて、図80のAに示すように、3個の符号ビットグループGb1,Gb2,Gb3にグループ分けすることができる。
図80のAでは、符号ビットグループGb1には、符号ビットb0が、符号ビットグループGb2には、符号ビットb1が、符号ビットグループGb3には、符号ビットb2ないしb7が、それぞれ属する。
変調方式が16QAMで、倍数bが2である場合、4×2(=mb)ビットのシンボルビットは、エラー確率の違いに応じて、図80のBに示すように、2個のシンボルビットグループGy1,Gy2にグループ分けすることができる。
図80のBでは、シンボルビットグループGy1には、シンボルビットy0,y1,y4,y5が、シンボルビットグループGy2には、シンボルビットy2,y3,y6,y7が、それぞれ属する。
図81は、LDPC符号が、符号長Nが4320ビットで、符号化率が1/4の携帯用LDPC符号であり、さらに、変調方式が16QAMで、倍数bが2である場合の、割り当てルールを示している。
図81の割り当てルールでは、グループセット情報(Gb1,Gy2,1),(Gb2,Gy2,1),(Gb3,Gy2,2),(Gb3,Gy1,4)が規定されている。
すなわち、図81の割り当てルールでは、
グループセット情報(Gb1,Gy2,1)により、エラー確率が1番目に良い符号ビットグループGb1の符号ビットの1ビットを、エラー確率が2番目に良いシンボルビットグループGy2のシンボルビットの1ビットに割り当てること、
グループセット情報(Gb2,Gy2,1)により、エラー確率が2番目に良い符号ビットグループGb2の符号ビットの1ビットを、エラー確率が2番目に良いシンボルビットグループGy2のシンボルビットの1ビットに割り当てること、
グループセット情報(Gb3,Gy2,2)により、エラー確率が3番目に良い符号ビットグループGb3の符号ビットの2ビットを、エラー確率が2番目に良いシンボルビットグループGy2のシンボルビットの2ビットに割り当てること、
及び、グループセット情報(Gb3,Gy1,4)により、エラー確率が3番目に良い符号ビットグループGb3の符号ビットの4ビットを、エラー確率が1番目に良いシンボルビットグループGy1のシンボルビットの4ビットに割り当てること
が規定されている。
図82は、図81の割り当てルールに従った符号ビットの入れ替えの例を示している。
すなわち、図82のAは、LDPC符号が、符号長Nが4320ビットで、符号化率が1/4の携帯用LDPC符号であり、さらに、変調方式が16QAMで、倍数bが2である場合の、図81の割り当てルールに従った符号ビットの入れ替えの第1の例を示している。
LDPC符号が、符号長Nが4320ビットで、符号化率が1/4の携帯用LDPC符号であり、さらに、変調方式が16QAMで、倍数bが2である場合、デマルチプレクサ25では、カラム方向×ロウ方向が(4320/(4×2))×(4×2)ビットのメモリ31に書き込まれた符号ビットが、ロウ方向に、4×2(=mb)ビット単位で読み出され、入れ替え部32(図18、図19)に供給される。
入れ替え部32は、図81の割り当てルールに従い、メモリ31から読み出される4×2(=mb)ビットの符号ビットb0ないしb7を、例えば、図82のAに示すように、2(=b)個のシンボルの4×2(=mb)ビットのシンボルビットy0ないしy7に割り当てるように、4×2(=mb)ビットの符号ビットb0ないしb7を入れ替える。
すなわち、入れ替え部32は、
符号ビットb0を、シンボルビットy7に、
符号ビットb1を、シンボルビットy6に、
符号ビットb2を、シンボルビットy4に、
符号ビットb3を、シンボルビットy3に、
符号ビットb4を、シンボルビットy2に、
符号ビットb5を、シンボルビットy5に、
符号ビットb6を、シンボルビットy1に、
符号ビットb7を、シンボルビットy0に、
それぞれ割り当てる入れ替えを行う。
図82のBは、LDPC符号が、符号長Nが4320ビットで、符号化率が1/4の携帯用LDPC符号であり、さらに、変調方式が16QAMで、倍数bが2である場合の、図81の割り当てルールに従った符号ビットの入れ替えの第2の例を示している。
図82のBによれば、入れ替え部32は、図81の割り当てルールに従い、メモリ31から読み出される4×2(=mb)ビットの符号ビットb0ないしb7について、
符号ビットb0を、シンボルビットy7に、
符号ビットb1を、シンボルビットy6に、
符号ビットb2を、シンボルビットy1に、
符号ビットb3を、シンボルビットy2に、
符号ビットb4を、シンボルビットy3に、
符号ビットb5を、シンボルビットy4に、
符号ビットb6を、シンボルビットy0に、
符号ビットb7を、シンボルビットy5に、
それぞれ割り当てる入れ替えを行う。
図83は、LDPC符号が、符号長Nが4320ビットで、符号化率が1/3の携帯用LDPC符号であり、さらに、変調方式が16QAMで、倍数bが2である場合の、符号ビットグループとシンボルビットグループとを示している。
この場合、メモリ31から読み出される4×2(=mb)ビットの符号ビットは、エラー確率の違いに応じて、図83のAに示すように、4個の符号ビットグループGb1,Gb2,Gb3,Gb4にグループ分けすることができる。
図83のAでは、符号ビットグループGb1には、符号ビットb0が、符号ビットグループGb2には、符号ビットb1が、符号ビットグループGb3には、符号ビットb2が、符号ビットグループGb4には、符号ビットb3ないしb7が、それぞれ属する。
変調方式が16QAMで、倍数bが2である場合、4×2(=mb)ビットのシンボルビットは、エラー確率の違いに応じて、図83のBに示すように、2個のシンボルビットグループGy1,Gy2にグループ分けすることができる。
図83のBでは、図80のBの場合と同様に、シンボルビットグループGy1には、シンボルビットy0,y1,y4,y5が、シンボルビットグループGy2には、シンボルビットy2,y3,y6,y7が、それぞれ属する。
図84は、LDPC符号が、符号長Nが4320ビットで、符号化率が1/3の携帯用LDPC符号であり、さらに、変調方式が16QAMで、倍数bが2である場合の、割り当てルールを示している。
図84の割り当てルールでは、グループセット情報(Gb1,Gy2,1),(Gb2,Gy2,1),(Gb3,Gy1,1),(Gb4,Gy2,2),(Gb4,Gy1,3)が規定されている。
すなわち、図84の割り当てルールでは、
グループセット情報(Gb1,Gy2,1)により、エラー確率が1番目に良い符号ビットグループGb1の符号ビットの1ビットを、エラー確率が2番目に良いシンボルビットグループGy2のシンボルビットの1ビットに割り当てること、
グループセット情報(Gb2,Gy2,1)により、エラー確率が2番目に良い符号ビットグループGb2の符号ビットの1ビットを、エラー確率が2番目に良いシンボルビットグループGy2のシンボルビットの1ビットに割り当てること、
グループセット情報(Gb3,Gy1,1)により、エラー確率が3番目に良い符号ビットグループGb3の符号ビットの1ビットを、エラー確率が1番目に良いシンボルビットグループGy1のシンボルビットの1ビットに割り当てること、
グループセット情報(Gb4,Gy2,2)により、エラー確率が4番目に良い符号ビットグループGb4の符号ビットの2ビットを、エラー確率が2番目に良いシンボルビットグループGy2のシンボルビットの2ビットに割り当てること、
及び、グループセット情報(Gb4,Gy1,3)により、エラー確率が4番目に良い符号ビットグループGb4の符号ビットの3ビットを、エラー確率が1番目に良いシンボルビットグループGy1のシンボルビットの3ビットに割り当てること
が規定されている。
図85は、図84の割り当てルールに従った符号ビットの入れ替えの例を示している。
すなわち、図85のAは、LDPC符号が、符号長Nが4320ビットで、符号化率が1/3の携帯用LDPC符号であり、さらに、変調方式が16QAMで、倍数bが2である場合の、図84の割り当てルールに従った符号ビットの入れ替えの第1の例を示している。
LDPC符号が、符号長Nが4320ビットで、符号化率が1/3の携帯用LDPC符号であり、さらに、変調方式が16QAMで、倍数bが2である場合、デマルチプレクサ25では、カラム方向×ロウ方向が(4320/(4×2))×(4×2)ビットのメモリ31に書き込まれた符号ビットが、ロウ方向に、4×2(=mb)ビット単位で読み出され、入れ替え部32(図18、図19)に供給される。
入れ替え部32は、図84の割り当てルールに従い、メモリ31から読み出される4×2(=mb)ビットの符号ビットb0ないしb7を、例えば、図85のAに示すように、2(=b)個のシンボルの4×2(=mb)ビットのシンボルビットy0ないしy7に割り当てるように、4×2(=mb)ビットの符号ビットb0ないしb7を入れ替える。
すなわち、入れ替え部32は、
符号ビットb0を、シンボルビットy7に、
符号ビットb1を、シンボルビットy6に、
符号ビットb2を、シンボルビットy4に、
符号ビットb3を、シンボルビットy3に、
符号ビットb4を、シンボルビットy2に、
符号ビットb5を、シンボルビットy5に、
符号ビットb6を、シンボルビットy1に、
符号ビットb7を、シンボルビットy0に、
それぞれ割り当てる入れ替えを行う。
図85のBは、LDPC符号が、符号長Nが4320ビットで、符号化率が1/3の携帯用LDPC符号であり、さらに、変調方式が16QAMで、倍数bが2である場合の、図84の割り当てルールに従った符号ビットの入れ替えの第2の例を示している。
図85のBによれば、入れ替え部32は、図84の割り当てルールに従い、メモリ31から読み出される4×2(=mb)ビットの符号ビットb0ないしb7について、
符号ビットb0を、シンボルビットy7に、
符号ビットb1を、シンボルビットy6に、
符号ビットb2を、シンボルビットy4に、
符号ビットb3を、シンボルビットy2に、
符号ビットb4を、シンボルビットy3に、
符号ビットb5を、シンボルビットy0に、
符号ビットb6を、シンボルビットy5に、
符号ビットb7を、シンボルビットy1に、
それぞれ割り当てる入れ替えを行う。
図86は、LDPC符号が、符号長Nが4320ビットで、符号化率が5/12の携帯用LDPC符号であり、さらに、変調方式が16QAMで、倍数bが2である場合の、符号ビットグループとシンボルビットグループとを示している。
この場合、メモリ31から読み出される4×2(=mb)ビットの符号ビットは、エラー確率の違いに応じて、図86のAに示すように、4個の符号ビットグループGb1,Gb2,Gb3,Gb4にグループ分けすることができる。
図86のAでは、符号ビットグループGb1には、符号ビットb0が、符号ビットグループGb2には、符号ビットb1及びb2が、符号ビットグループGb3には、符号ビットb3が、符号ビットグループGb4には、符号ビットb4ないしb7が、それぞれ属する。
変調方式が16QAMで、倍数bが2である場合、4×2(=mb)ビットのシンボルビットは、エラー確率の違いに応じて、図86のBに示すように、2個のシンボルビットグループGy1,Gy2にグループ分けすることができる。
図86のBでは、図80のBの場合と同様に、シンボルビットグループGy1には、シンボルビットy0,y1,y4,y5が、シンボルビットグループGy2には、シンボルビットy2,y3,y6,y7が、それぞれ属する。
図87は、LDPC符号が、符号長Nが4320ビットで、符号化率が5/12の携帯用LDPC符号であり、さらに、変調方式が16QAMで、倍数bが2である場合の、割り当てルールを示している。
図87の割り当てルールでは、グループセット情報(Gb1,Gy1,1),(Gb2,Gy1,1),(Gb2,Gy2,1),(Gb3,Gy2,1),(Gb4,Gy1,2),(Gb4,Gy2,2)が規定されている。
すなわち、図87の割り当てルールでは、
グループセット情報(Gb1,Gy1,1)により、エラー確率が1番目に良い符号ビットグループGb1の符号ビットの1ビットを、エラー確率が1番目に良いシンボルビットグループGy1のシンボルビットの1ビットに割り当てること、
グループセット情報(Gb2,Gy1,1)により、エラー確率が2番目に良い符号ビットグループGb2の符号ビットの1ビットを、エラー確率が1番目に良いシンボルビットグループGy1のシンボルビットの1ビットに割り当てること、
グループセット情報(Gb2,Gy2,1)により、エラー確率が2番目に良い符号ビットグループGb2の符号ビットの1ビットを、エラー確率が2番目に良いシンボルビットグループGy2のシンボルビットの1ビットに割り当てること、
グループセット情報(Gb3,Gy2,1)により、エラー確率が3番目に良い符号ビットグループGb3の符号ビットの1ビットを、エラー確率が2番目に良いシンボルビットグループGy2のシンボルビットの1ビットに割り当てること、
グループセット情報(Gb4,Gy1,2)により、エラー確率が4番目に良い符号ビットグループGb4の符号ビットの2ビットを、エラー確率が1番目に良いシンボルビットグループGy1のシンボルビットの2ビットに割り当てること、
及び、グループセット情報(Gb4,Gy2,2)により、エラー確率が4番目に良い符号ビットグループGb4の符号ビットの2ビットを、エラー確率が2番目に良いシンボルビットグループGy2のシンボルビットの2ビットに割り当てること
が規定されている。
図88は、図87の割り当てルールに従った符号ビットの入れ替えの例を示している。
すなわち、図88のAは、LDPC符号が、符号長Nが4320ビットで、符号化率が5/12の携帯用LDPC符号であり、さらに、変調方式が16QAMで、倍数bが2である場合の、図87の割り当てルールに従った符号ビットの入れ替えの第1の例を示している。
LDPC符号が、符号長Nが4320ビットで、符号化率が5/12の携帯用LDPC符号であり、さらに、変調方式が16QAMで、倍数bが2である場合、デマルチプレクサ25では、カラム方向×ロウ方向が(4320/(4×2))×(4×2)ビットのメモリ31に書き込まれた符号ビットが、ロウ方向に、4×2(=mb)ビット単位で読み出され、入れ替え部32(図18、図19)に供給される。
入れ替え部32は、図87の割り当てルールに従い、メモリ31から読み出される4×2(=mb)ビットの符号ビットb0ないしb7を、例えば、図88のAに示すように、2(=b)個のシンボルの4×2(=mb)ビットのシンボルビットy0ないしy7に割り当てるように、4×2(=mb)ビットの符号ビットb0ないしb7を入れ替える。
すなわち、入れ替え部32は、
符号ビットb0を、シンボルビットy0に、
符号ビットb1を、シンボルビットy4に、
符号ビットb2を、シンボルビットy2に、
符号ビットb3を、シンボルビットy6に、
符号ビットb4を、シンボルビットy1に、
符号ビットb5を、シンボルビットy5に、
符号ビットb6を、シンボルビットy3に、
符号ビットb7を、シンボルビットy7に、
それぞれ割り当てる入れ替えを行う。
図88のBは、LDPC符号が、符号長Nが4320ビットで、符号化率が5/12の携帯用LDPC符号であり、さらに、変調方式が16QAMで、倍数bが2である場合の、図87の割り当てルールに従った符号ビットの入れ替えの第2の例を示している。
図88のBによれば、入れ替え部32は、図87の割り当てルールに従い、メモリ31から読み出される4×2(=mb)ビットの符号ビットb0ないしb7について、
符号ビットb0を、シンボルビットy0に、
符号ビットb1を、シンボルビットy4に、
符号ビットb2を、シンボルビットy2に、
符号ビットb3を、シンボルビットy6に、
符号ビットb4を、シンボルビットy5に、
符号ビットb5を、シンボルビットy1に、
符号ビットb6を、シンボルビットy3に、
符号ビットb7を、シンボルビットy7に、
それぞれ割り当てる入れ替えを行う。
図89は、LDPC符号が、符号長Nが4320ビットで、符号化率が1/2の携帯用LDPC符号であり、さらに、変調方式が16QAMで、倍数bが2である場合の、符号ビットグループとシンボルビットグループとを示している。
この場合、メモリ31から読み出される4×2(=mb)ビットの符号ビットは、エラー確率の違いに応じて、図89のAに示すように、3個の符号ビットグループGb1,Gb2,Gb3にグループ分けすることができる。
図89のAでは、符号ビットグループGb1には、符号ビットb0が、符号ビットグループGb2には、符号ビットb1ないしb3が、符号ビットグループGb3には、符号ビットb4ないしb7が、それぞれ属する。
変調方式が16QAMで、倍数bが2である場合、4×2(=mb)ビットのシンボルビットは、エラー確率の違いに応じて、図89のBに示すように、2個のシンボルビットグループGy1,Gy2にグループ分けすることができる。
図89のBでは、図80のBの場合と同様に、シンボルビットグループGy1には、シンボルビットy0,y1,y4,y5が、シンボルビットグループGy2には、シンボルビットy2,y3,y6,y7が、それぞれ属する。
図90は、LDPC符号が、符号長Nが4320ビットで、符号化率が1/2の携帯用LDPC符号であり、さらに、変調方式が16QAMで、倍数bが2である場合の、割り当てルールを示している。
図90の割り当てルールでは、グループセット情報(Gb1,Gy2,1),(Gb2,Gy2,2),(Gb2,Gy1,1),(Gb3,Gy2,1),(Gb3,Gy1,3)が規定されている。
すなわち、図90の割り当てルールでは、
グループセット情報(Gb1,Gy2,1)により、エラー確率が1番目に良い符号ビットグループGb1の符号ビットの1ビットを、エラー確率が2番目に良いシンボルビットグループGy2のシンボルビットの1ビットに割り当てること、
グループセット情報(Gb2,Gy2,2)により、エラー確率が2番目に良い符号ビットグループGb2の符号ビットの2ビットを、エラー確率が2番目に良いシンボルビットグループGy2のシンボルビットの2ビットに割り当てること、
グループセット情報(Gb2,Gy1,1)により、エラー確率が2番目に良い符号ビットグループGb2の符号ビットの1ビットを、エラー確率が1番目に良いシンボルビットグループGy1のシンボルビットの1ビットに割り当てること、
グループセット情報(Gb3,Gy2,1)により、エラー確率が3番目に良い符号ビットグループGb3の符号ビットの1ビットを、エラー確率が2番目に良いシンボルビットグループGy2のシンボルビットの1ビットに割り当てること、
及び、グループセット情報(Gb3,Gy1,3)により、エラー確率が3番目に良い符号ビットグループGb3の符号ビットの3ビットを、エラー確率が1番目に良いシンボルビットグループGy1のシンボルビットの3ビットに割り当てること
が規定されている。
図91は、図90の割り当てルールに従った符号ビットの入れ替えの例を示している。
すなわち、図91のAは、LDPC符号が、符号長Nが4320ビットで、符号化率が1/2の携帯用LDPC符号であり、さらに、変調方式が16QAMで、倍数bが2である場合の、図90の割り当てルールに従った符号ビットの入れ替えの第1の例を示している。
LDPC符号が、符号長Nが4320ビットで、符号化率が1/2の携帯用LDPC符号であり、さらに、変調方式が16QAMで、倍数bが2である場合、デマルチプレクサ25では、カラム方向×ロウ方向が(4320/(4×2))×(4×2)ビットのメモリ31に書き込まれた符号ビットが、ロウ方向に、4×2(=mb)ビット単位で読み出され、入れ替え部32(図18、図19)に供給される。
入れ替え部32は、図90の割り当てルールに従い、メモリ31から読み出される4×2(=mb)ビットの符号ビットb0ないしb7を、例えば、図91のAに示すように、2(=b)個のシンボルの4×2(=mb)ビットのシンボルビットy0ないしy7に割り当てるように、4×2(=mb)ビットの符号ビットb0ないしb7を入れ替える。
すなわち、入れ替え部32は、
符号ビットb0を、シンボルビットy7に、
符号ビットb1を、シンボルビットy6に、
符号ビットb2を、シンボルビットy4に、
符号ビットb3を、シンボルビットy3に、
符号ビットb4を、シンボルビットy2に、
符号ビットb5を、シンボルビットy5に、
符号ビットb6を、シンボルビットy1に、
符号ビットb7を、シンボルビットy0に、
それぞれ割り当てる入れ替えを行う。
図91のBは、LDPC符号が、符号長Nが4320ビットで、符号化率が1/2の携帯用LDPC符号であり、さらに、変調方式が16QAMで、倍数bが2である場合の、図90の割り当てルールに従った符号ビットの入れ替えの第2の例を示している。
図91のBによれば、入れ替え部32は、図90の割り当てルールに従い、メモリ31から読み出される4×2(=mb)ビットの符号ビットb0ないしb7について、
符号ビットb0を、シンボルビットy7に、
符号ビットb1を、シンボルビットy3に、
符号ビットb2を、シンボルビットy4に、
符号ビットb3を、シンボルビットy6に、
符号ビットb4を、シンボルビットy2に、
符号ビットb5を、シンボルビットy0に、
符号ビットb6を、シンボルビットy5に、
符号ビットb7を、シンボルビットy1に、
それぞれ割り当てる入れ替えを行う。
図92は、LDPC符号が、符号長Nが4320ビットで、符号化率が7/12の携帯用LDPC符号であり、さらに、変調方式が16QAMで、倍数bが2である場合の、符号ビットグループとシンボルビットグループとを示している。
この場合、メモリ31から読み出される4×2(=mb)ビットの符号ビットは、エラー確率の違いに応じて、図92のAに示すように、4個の符号ビットグループGb1,Gb2,Gb3,Gb4にグループ分けすることができる。
図92のAでは、符号ビットグループGb1には、符号ビットb0が、符号ビットグループGb2には、符号ビットb1ないしb3が、符号ビットグループGb3には、符号ビットb4が、符号ビットグループGb4には、符号ビットb5ないしb7が、それぞれ属する。
変調方式が16QAMで、倍数bが2である場合、4×2(=mb)ビットのシンボルビットは、エラー確率の違いに応じて、図92のBに示すように、2個のシンボルビットグループGy1,Gy2にグループ分けすることができる。
図92のBでは、図80のBの場合と同様に、シンボルビットグループGy1には、シンボルビットy0,y1,y4,y5が、シンボルビットグループGy2には、シンボルビットy2,y3,y6,y7が、それぞれ属する。
図93は、LDPC符号が、符号長Nが4320ビットで、符号化率が7/12の携帯用LDPC符号であり、さらに、変調方式が16QAMで、倍数bが2である場合の、割り当てルールを示している。
図93の割り当てルールでは、グループセット情報(Gb1,Gy1,1),(Gb2,Gy1,1),(Gb2,Gy2,2),(Gb3,Gy1,1),(Gb4,Gy1,1),(Gb4,Gy2,2)が規定されている。
すなわち、図93の割り当てルールでは、
グループセット情報(Gb1,Gy1,1)により、エラー確率が1番目に良い符号ビットグループGb1の符号ビットの1ビットを、エラー確率が1番目に良いシンボルビットグループGy1のシンボルビットの1ビットに割り当てること、
グループセット情報(Gb2,Gy1,1)により、エラー確率が2番目に良い符号ビットグループGb2の符号ビットの1ビットを、エラー確率が1番目に良いシンボルビットグループGy1のシンボルビットの1ビットに割り当てること、
グループセット情報(Gb2,Gy2,2)により、エラー確率が2番目に良い符号ビットグループGb2の符号ビットの2ビットを、エラー確率が2番目に良いシンボルビットグループGy2のシンボルビットの2ビットに割り当てること、
グループセット情報(Gb3,Gy1,1)により、エラー確率が3番目に良い符号ビットグループGb3の符号ビットの1ビットを、エラー確率が1番目に良いシンボルビットグループGy1のシンボルビットの1ビットに割り当てること、
グループセット情報(Gb4,Gy1,1)により、エラー確率が4番目に良い符号ビットグループGb4の符号ビットの1ビットを、エラー確率が1番目に良いシンボルビットグループGy1のシンボルビットの1ビットに割り当てること、
及び、グループセット情報(Gb4,Gy2,2)により、エラー確率が4番目に良い符号ビットグループGb4の符号ビットの2ビットを、エラー確率が2番目に良いシンボルビットグループGy2のシンボルビットの2ビットに割り当てること
が規定されている。
図94は、図93の割り当てルールに従った符号ビットの入れ替えの例を示している。
すなわち、図94のAは、LDPC符号が、符号長Nが4320ビットで、符号化率が7/12の携帯用LDPC符号であり、さらに、変調方式が16QAMで、倍数bが2である場合の、図93の割り当てルールに従った符号ビットの入れ替えの第1の例を示している。
LDPC符号が、符号長Nが4320ビットで、符号化率が7/12の携帯用LDPC符号であり、さらに、変調方式が16QAMで、倍数bが2である場合、デマルチプレクサ25では、カラム方向×ロウ方向が(4320/(4×2))×(4×2)ビットのメモリ31に書き込まれた符号ビットが、ロウ方向に、4×2(=mb)ビット単位で読み出され、入れ替え部32(図18、図19)に供給される。
入れ替え部32は、図93の割り当てルールに従い、メモリ31から読み出される4×2(=mb)ビットの符号ビットb0ないしb7を、例えば、図94のAに示すように、2(=b)個のシンボルの4×2(=mb)ビットのシンボルビットy0ないしy7に割り当てるように、4×2(=mb)ビットの符号ビットb0ないしb7を入れ替える。
すなわち、入れ替え部32は、
符号ビットb0を、シンボルビットy0に、
符号ビットb1を、シンボルビットy4に、
符号ビットb2を、シンボルビットy2に、
符号ビットb3を、シンボルビットy6に、
符号ビットb4を、シンボルビットy1に、
符号ビットb5を、シンボルビットy5に、
符号ビットb6を、シンボルビットy3に、
符号ビットb7を、シンボルビットy7に、
それぞれ割り当てる入れ替えを行う。
図94のBは、LDPC符号が、符号長Nが4320ビットで、符号化率が7/12の携帯用LDPC符号であり、さらに、変調方式が16QAMで、倍数bが2である場合の、図93の割り当てルールに従った符号ビットの入れ替えの第2の例を示している。
図94のBによれば、入れ替え部32は、図93の割り当てルールに従い、メモリ31から読み出される4×2(=mb)ビットの符号ビットb0ないしb7について、
符号ビットb0を、シンボルビットy0に、
符号ビットb1を、シンボルビットy4に、
符号ビットb2を、シンボルビットy6に、
符号ビットb3を、シンボルビットy2に、
符号ビットb4を、シンボルビットy1に、
符号ビットb5を、シンボルビットy5に、
符号ビットb6を、シンボルビットy7に、
符号ビットb7を、シンボルビットy3に、
それぞれ割り当てる入れ替えを行う。
図95は、LDPC符号が、符号長Nが4320ビットで、符号化率が2/3の携帯用LDPC符号であり、さらに、変調方式が16QAMで、倍数bが2である場合の、符号ビットグループとシンボルビットグループとを示している。
この場合、メモリ31から読み出される4×2(=mb)ビットの符号ビットは、エラー確率の違いに応じて、図95のAに示すように、4個の符号ビットグループGb1,Gb2,Gb3,Gb4にグループ分けすることができる。
図95のAでは、符号ビットグループGb1には、符号ビットb0が、符号ビットグループGb2には、符号ビットb1ないしb4が、符号ビットグループGb3には、符号ビットb5が、符号ビットグループGb4には、符号ビットb6及びb7が、それぞれ属する。
変調方式が16QAMで、倍数bが2である場合、4×2(=mb)ビットのシンボルビットは、エラー確率の違いに応じて、図95のBに示すように、2個のシンボルビットグループGy1,Gy2にグループ分けすることができる。
図95のBでは、図80のBの場合と同様に、シンボルビットグループGy1には、シンボルビットy0,y1,y4,y5が、シンボルビットグループGy2には、シンボルビットy2,y3,y6,y7が、それぞれ属する。
図96は、LDPC符号が、符号長Nが4320ビットで、符号化率が2/3の携帯用LDPC符号であり、さらに、変調方式が16QAMで、倍数bが2である場合の、割り当てルールを示している。
図96の割り当てルールでは、グループセット情報(Gb1,Gy1,1),(Gb2,Gy1,2),(Gb2,Gy2,2),(Gb3,Gy1,1),(Gb4,Gy2,2)が規定されている。
すなわち、図96の割り当てルールでは、
グループセット情報(Gb1,Gy1,1)により、エラー確率が1番目に良い符号ビットグループGb1の符号ビットの1ビットを、エラー確率が1番目に良いシンボルビットグループGy1のシンボルビットの1ビットに割り当てること、
グループセット情報(Gb2,Gy1,2)により、エラー確率が2番目に良い符号ビットグループGb2の符号ビットの2ビットを、エラー確率が1番目に良いシンボルビットグループGy1のシンボルビットの2ビットに割り当てること、
グループセット情報(Gb2,Gy2,2)により、エラー確率が2番目に良い符号ビットグループGb2の符号ビットの2ビットを、エラー確率が2番目に良いシンボルビットグループGy2のシンボルビットの2ビットに割り当てること、
グループセット情報(Gb3,Gy1,1)により、エラー確率が3番目に良い符号ビットグループGb3の符号ビットの1ビットを、エラー確率が1番目に良いシンボルビットグループGy1のシンボルビットの1ビットに割り当てること、
及び、グループセット情報(Gb4,Gy2,2)により、エラー確率が4番目に良い符号ビットグループGb4の符号ビットの2ビットを、エラー確率が2番目に良いシンボルビットグループGy2のシンボルビットの2ビットに割り当てること
が規定されている。
図97は、図96の割り当てルールに従った符号ビットの入れ替えの例を示している。
すなわち、図97のAは、LDPC符号が、符号長Nが4320ビットで、符号化率が2/3の携帯用LDPC符号であり、さらに、変調方式が16QAMで、倍数bが2である場合の、図96の割り当てルールに従った符号ビットの入れ替えの第1の例を示している。
LDPC符号が、符号長Nが4320ビットで、符号化率が2/3の携帯用LDPC符号であり、さらに、変調方式が16QAMで、倍数bが2である場合、デマルチプレクサ25では、カラム方向×ロウ方向が(4320/(4×2))×(4×2)ビットのメモリ31に書き込まれた符号ビットが、ロウ方向に、4×2(=mb)ビット単位で読み出され、入れ替え部32(図18、図19)に供給される。
入れ替え部32は、図96の割り当てルールに従い、メモリ31から読み出される4×2(=mb)ビットの符号ビットb0ないしb7を、例えば、図97のAに示すように、2(=b)個のシンボルの4×2(=mb)ビットのシンボルビットy0ないしy7に割り当てるように、4×2(=mb)ビットの符号ビットb0ないしb7を入れ替える。
すなわち、入れ替え部32は、
符号ビットb0を、シンボルビットy0に、
符号ビットb1を、シンボルビットy4に、
符号ビットb2を、シンボルビットy2に、
符号ビットb3を、シンボルビットy6に、
符号ビットb4を、シンボルビットy1に、
符号ビットb5を、シンボルビットy5に、
符号ビットb6を、シンボルビットy3に、
符号ビットb7を、シンボルビットy7に、
それぞれ割り当てる入れ替えを行う。
図97のBは、LDPC符号が、符号長Nが4320ビットで、符号化率が2/3の携帯用LDPC符号であり、さらに、変調方式が16QAMで、倍数bが2である場合の、図96の割り当てルールに従った符号ビットの入れ替えの第2の例を示している。
図97のBによれば、入れ替え部32は、図96の割り当てルールに従い、メモリ31から読み出される4×2(=mb)ビットの符号ビットb0ないしb7について、
符号ビットb0を、シンボルビットy0に、
符号ビットb1を、シンボルビットy1に、
符号ビットb2を、シンボルビットy6に、
符号ビットb3を、シンボルビットy2に、
符号ビットb4を、シンボルビットy4に、
符号ビットb5を、シンボルビットy5に、
符号ビットb6を、シンボルビットy7に、
符号ビットb7を、シンボルビットy3に、
それぞれ割り当てる入れ替えを行う。
図98は、LDPC符号が、符号長Nが4320ビットで、符号化率が3/4の携帯用LDPC符号であり、さらに、変調方式が16QAMで、倍数bが2である場合の、符号ビットグループとシンボルビットグループとを示している。
この場合、メモリ31から読み出される4×2(=mb)ビットの符号ビットは、エラー確率の違いに応じて、図98のAに示すように、3個の符号ビットグループGb1,Gb2,Gb3にグループ分けすることができる。
図98のAでは、符号ビットグループGb1には、符号ビットb0が、符号ビットグループGb2には、符号ビットb1ないしb5が、符号ビットグループGb3には、符号ビットb6及びb7が、それぞれ属する。
変調方式が16QAMで、倍数bが2である場合、4×2(=mb)ビットのシンボルビットは、エラー確率の違いに応じて、図98のBに示すように、2個のシンボルビットグループGy1,Gy2にグループ分けすることができる。
図98のBでは、図80のBの場合と同様に、シンボルビットグループGy1には、シンボルビットy0,y1,y4,y5が、シンボルビットグループGy2には、シンボルビットy2,y3,y6,y7が、それぞれ属する。
図99は、LDPC符号が、符号長Nが4320ビットで、符号化率が3/4の携帯用LDPC符号であり、さらに、変調方式が16QAMで、倍数bが2である場合の、割り当てルールを示している。
図99の割り当てルールでは、グループセット情報(Gb1,Gy1,1),(Gb2,Gy1,3),(Gb2,Gy2,2),(Gb3,Gy2,2)が規定されている。
すなわち、図99の割り当てルールでは、
グループセット情報(Gb1,Gy1,1)により、エラー確率が1番目に良い符号ビットグループGb1の符号ビットの1ビットを、エラー確率が1番目に良いシンボルビットグループGy1のシンボルビットの1ビットに割り当てること、
グループセット情報(Gb2,Gy1,3)により、エラー確率が2番目に良い符号ビットグループGb2の符号ビットの3ビットを、エラー確率が1番目に良いシンボルビットグループGy1のシンボルビットの3ビットに割り当てること、
グループセット情報(Gb2,Gy2,2)により、エラー確率が2番目に良い符号ビットグループGb2の符号ビットの2ビットを、エラー確率が2番目に良いシンボルビットグループGy2のシンボルビットの2ビットに割り当てること、
及び、グループセット情報(Gb3,Gy2,2)により、エラー確率が3番目に良い符号ビットグループGb3の符号ビットの2ビットを、エラー確率が2番目に良いシンボルビットグループGy2のシンボルビットの2ビットに割り当てること
が規定されている。
図100は、図99の割り当てルールに従った符号ビットの入れ替えの例を示している。
すなわち、図100のAは、LDPC符号が、符号長Nが4320ビットで、符号化率が3/4の携帯用LDPC符号であり、さらに、変調方式が16QAMで、倍数bが2である場合の、図99の割り当てルールに従った符号ビットの入れ替えの第1の例を示している。
LDPC符号が、符号長Nが4320ビットで、符号化率が3/4の携帯用LDPC符号であり、さらに、変調方式が16QAMで、倍数bが2である場合、デマルチプレクサ25では、カラム方向×ロウ方向が(4320/(4×2))×(4×2)ビットのメモリ31に書き込まれた符号ビットが、ロウ方向に、4×2(=mb)ビット単位で読み出され、入れ替え部32(図18、図19)に供給される。
入れ替え部32は、図99の割り当てルールに従い、メモリ31から読み出される4×2(=mb)ビットの符号ビットb0ないしb7を、例えば、図100のAに示すように、2(=b)個のシンボルの4×2(=mb)ビットのシンボルビットy0ないしy7に割り当てるように、4×2(=mb)ビットの符号ビットb0ないしb7を入れ替える。
すなわち、入れ替え部32は、
符号ビットb0を、シンボルビットy0に、
符号ビットb1を、シンボルビットy4に、
符号ビットb2を、シンボルビットy2に、
符号ビットb3を、シンボルビットy6に、
符号ビットb4を、シンボルビットy1に、
符号ビットb5を、シンボルビットy5に、
符号ビットb6を、シンボルビットy3に、
符号ビットb7を、シンボルビットy7に、
それぞれ割り当てる入れ替えを行う。
図100のBは、LDPC符号が、符号長Nが4320ビットで、符号化率が3/4の携帯用LDPC符号であり、さらに、変調方式が16QAMで、倍数bが2である場合の、図99の割り当てルールに従った符号ビットの入れ替えの第2の例を示している。
図100のBによれば、入れ替え部32は、図99の割り当てルールに従い、メモリ31から読み出される4×2(=mb)ビットの符号ビットb0ないしb7について、
符号ビットb0を、シンボルビットy0に、
符号ビットb1を、シンボルビットy5に、
符号ビットb2を、シンボルビットy6に、
符号ビットb3を、シンボルビットy2に、
符号ビットb4を、シンボルビットy4に、
符号ビットb5を、シンボルビットy1に、
符号ビットb6を、シンボルビットy7に、
符号ビットb7を、シンボルビットy3に、
それぞれ割り当てる入れ替えを行う。
図101は、LDPC符号が、符号長Nが4320ビットで、符号化率が5/6の携帯用LDPC符号であり、さらに、変調方式が16QAMで、倍数bが2である場合の、符号ビットグループとシンボルビットグループとを示している。
この場合、メモリ31から読み出される4×2(=mb)ビットの符号ビットは、エラー確率の違いに応じて、図101のAに示すように、5個の符号ビットグループGb1,Gb2,Gb3,Gb4,Gb5にグループ分けすることができる。
図101のAでは、符号ビットグループGb1には、符号ビットb0が、符号ビットグループGb2には、符号ビットb1が、符号ビットグループGb3には、符号ビットb2ないしb5が、符号ビットグループGb4には、符号ビットb6が、符号ビットグループGb5には、符号ビットb7が、それぞれ属する。
変調方式が16QAMで、倍数bが2である場合、4×2(=mb)ビットのシンボルビットは、エラー確率の違いに応じて、図101のBに示すように、2個のシンボルビットグループGy1,Gy2にグループ分けすることができる。
図101のBでは、図80のBの場合と同様に、シンボルビットグループGy1には、シンボルビットy0,y1,y4,y5が、シンボルビットグループGy2には、シンボルビットy2,y3,y6,y7が、それぞれ属する。
図102は、LDPC符号が、符号長Nが4320ビットで、符号化率が5/6の携帯用LDPC符号であり、さらに、変調方式が16QAMで、倍数bが2である場合の、割り当てルールを示している。
図102の割り当てルールでは、グループセット情報(Gb1,Gy1,1),(Gb2,Gy1,1),(Gb3,Gy2,2),(Gb3,Gy1,2),(Gb4,Gy2,1),(Gb5,Gy2,1)が規定されている。
すなわち、図102の割り当てルールでは、
グループセット情報(Gb1,Gy1,1)により、エラー確率が1番目に良い符号ビットグループGb1の符号ビットの1ビットを、エラー確率が1番目に良いシンボルビットグループGy1のシンボルビットの1ビットに割り当てること、
グループセット情報(Gb2,Gy1,1)により、エラー確率が2番目に良い符号ビットグループGb2の符号ビットの1ビットを、エラー確率が1番目に良いシンボルビットグループGy1のシンボルビットの1ビットに割り当てること、
グループセット情報(Gb3,Gy2,2)により、エラー確率が3番目に良い符号ビットグループGb3の符号ビットの2ビットを、エラー確率が2番目に良いシンボルビットグループGy2のシンボルビットの2ビットに割り当てること、
グループセット情報(Gb3,Gy1,2)により、エラー確率が3番目に良い符号ビットグループGb3の符号ビットの2ビットを、エラー確率が1番目に良いシンボルビットグループGy1のシンボルビットの2ビットに割り当てること、
グループセット情報(Gb4,Gy2,1)により、エラー確率が4番目に良い符号ビットグループGb4の符号ビットの1ビットを、エラー確率が2番目に良いシンボルビットグループGy2のシンボルビットの1ビットに割り当てること、
及び、グループセット情報(Gb5,Gy2,1)により、エラー確率が5番目に良い符号ビットグループGb5の符号ビットの1ビットを、エラー確率が2番目に良いシンボルビットグループGy2のシンボルビットの1ビットに割り当てること
が規定されている。
図103は、図102の割り当てルールに従った符号ビットの入れ替えの例を示している。
すなわち、図103のAは、LDPC符号が、符号長Nが4320ビットで、符号化率が5/6の携帯用LDPC符号であり、さらに、変調方式が16QAMで、倍数bが2である場合の、図102の割り当てルールに従った符号ビットの入れ替えの第1の例を示している。
LDPC符号が、符号長Nが4320ビットで、符号化率が5/6の携帯用LDPC符号であり、さらに、変調方式が16QAMで、倍数bが2である場合、デマルチプレクサ25では、カラム方向×ロウ方向が(4320/(4×2))×(4×2)ビットのメモリ31に書き込まれた符号ビットが、ロウ方向に、4×2(=mb)ビット単位で読み出され、入れ替え部32(図18、図19)に供給される。
入れ替え部32は、図102の割り当てルールに従い、メモリ31から読み出される4×2(=mb)ビットの符号ビットb0ないしb7を、例えば、図103のAに示すように、2(=b)個のシンボルの4×2(=mb)ビットのシンボルビットy0ないしy7に割り当てるように、4×2(=mb)ビットの符号ビットb0ないしb7を入れ替える。
すなわち、入れ替え部32は、
符号ビットb0を、シンボルビットy0に、
符号ビットb1を、シンボルビットy4に、
符号ビットb2を、シンボルビットy2に、
符号ビットb3を、シンボルビットy6に、
符号ビットb4を、シンボルビットy1に、
符号ビットb5を、シンボルビットy5に、
符号ビットb6を、シンボルビットy3に、
符号ビットb7を、シンボルビットy7に、
それぞれ割り当てる入れ替えを行う。
図103のBは、LDPC符号が、符号長Nが4320ビットで、符号化率が5/6の携帯用LDPC符号であり、さらに、変調方式が16QAMで、倍数bが2である場合の、図102の割り当てルールに従った符号ビットの入れ替えの第2の例を示している。
図103のBによれば、入れ替え部32は、図102の割り当てルールに従い、メモリ31から読み出される4×2(=mb)ビットの符号ビットb0ないしb7について、
符号ビットb0を、シンボルビットy0に、
符号ビットb1を、シンボルビットy4に、
符号ビットb2を、シンボルビットy6に、
符号ビットb3を、シンボルビットy2に、
符号ビットb4を、シンボルビットy5に、
符号ビットb5を、シンボルビットy1に、
符号ビットb6を、シンボルビットy3に、
符号ビットb7を、シンボルビットy7に、
それぞれ割り当てる入れ替えを行う。
図104は、LDPC符号が、符号長Nが4320ビットで、符号化率が11/12の携帯用LDPC符号であり、さらに、変調方式が16QAMで、倍数bが2である場合の、符号ビットグループとシンボルビットグループとを示している。
この場合、メモリ31から読み出される4×2(=mb)ビットの符号ビットは、エラー確率の違いに応じて、図104のAに示すように、3個の符号ビットグループGb1,Gb2,Gb3にグループ分けすることができる。
図104のAでは、符号ビットグループGb1には、符号ビットb0が、符号ビットグループGb2には、符号ビットb1ないしb6が、符号ビットグループGb3には、符号ビットb7が、それぞれ属する。
変調方式が16QAMで、倍数bが2である場合、4×2(=mb)ビットのシンボルビットは、エラー確率の違いに応じて、図104のBに示すように、2個のシンボルビットグループGy1,Gy2にグループ分けすることができる。
図104のBでは、図80のBの場合と同様に、シンボルビットグループGy1には、シンボルビットy0,y1,y4,y5が、シンボルビットグループGy2には、シンボルビットy2,y3,y6,y7が、それぞれ属する。
図105は、LDPC符号が、符号長Nが4320ビットで、符号化率が11/12の携帯用LDPC符号であり、さらに、変調方式が16QAMで、倍数bが2である場合の、割り当てルールを示している。
図105の割り当てルールでは、グループセット情報(Gb1,Gy1,1),(Gb2,Gy2,3),(Gb2,Gy1,3),(Gb3,Gy2,1)が規定されている。
すなわち、図105の割り当てルールでは、
グループセット情報(Gb1,Gy1,1)により、エラー確率が1番目に良い符号ビットグループGb1の符号ビットの1ビットを、エラー確率が1番目に良いシンボルビットグループGy1のシンボルビットの1ビットに割り当てること、
グループセット情報(Gb2,Gy2,3)により、エラー確率が2番目に良い符号ビットグループGb2の符号ビットの3ビットを、エラー確率が2番目に良いシンボルビットグループGy2のシンボルビットの3ビットに割り当てること、
グループセット情報(Gb2,Gy1,3)により、エラー確率が2番目に良い符号ビットグループGb2の符号ビットの3ビットを、エラー確率が1番目に良いシンボルビットグループGy1のシンボルビットの3ビットに割り当てること、
及び、グループセット情報(Gb3,Gy2,1)により、エラー確率が3番目に良い符号ビットグループGb3の符号ビットの1ビットを、エラー確率が2番目に良いシンボルビットグループGy2のシンボルビットの1ビットに割り当てること
が規定されている。
図106は、図105の割り当てルールに従った符号ビットの入れ替えの例を示している。
すなわち、図106のAは、LDPC符号が、符号長Nが4320ビットで、符号化率が11/12の携帯用LDPC符号であり、さらに、変調方式が16QAMで、倍数bが2である場合の、図105の割り当てルールに従った符号ビットの入れ替えの第1の例を示している。
LDPC符号が、符号長Nが4320ビットで、符号化率が11/12の携帯用LDPC符号であり、さらに、変調方式が16QAMで、倍数bが2である場合、デマルチプレクサ25では、カラム方向×ロウ方向が(4320/(4×2))×(4×2)ビットのメモリ31に書き込まれた符号ビットが、ロウ方向に、4×2(=mb)ビット単位で読み出され、入れ替え部32(図18、図19)に供給される。
入れ替え部32は、図105の割り当てルールに従い、メモリ31から読み出される4×2(=mb)ビットの符号ビットb0ないしb7を、例えば、図106のAに示すように、2(=b)個のシンボルの4×2(=mb)ビットのシンボルビットy0ないしy7に割り当てるように、4×2(=mb)ビットの符号ビットb0ないしb7を入れ替える。
すなわち、入れ替え部32は、
符号ビットb0を、シンボルビットy0に、
符号ビットb1を、シンボルビットy4に、
符号ビットb2を、シンボルビットy2に、
符号ビットb3を、シンボルビットy6に、
符号ビットb4を、シンボルビットy1に、
符号ビットb5を、シンボルビットy5に、
符号ビットb6を、シンボルビットy3に、
符号ビットb7を、シンボルビットy7に、
それぞれ割り当てる入れ替えを行う。
図106のBは、LDPC符号が、符号長Nが4320ビットで、符号化率が11/12の携帯用LDPC符号であり、さらに、変調方式が16QAMで、倍数bが2である場合の、図105の割り当てルールに従った符号ビットの入れ替えの第2の例を示している。
図106のBによれば、入れ替え部32は、図105の割り当てルールに従い、メモリ31から読み出される4×2(=mb)ビットの符号ビットb0ないしb7について、
符号ビットb0を、シンボルビットy0に、
符号ビットb1を、シンボルビットy5に、
符号ビットb2を、シンボルビットy3に、
符号ビットb3を、シンボルビットy2に、
符号ビットb4を、シンボルビットy4に、
符号ビットb5を、シンボルビットy1に、
符号ビットb6を、シンボルビットy6に、
符号ビットb7を、シンボルビットy7に、
それぞれ割り当てる入れ替えを行う。
図107、図108、図109、図110、図111、図112、図113、図114、図115、図116、図117、図118、図119、図120、図121、図122、図123、及び、図124は、新入れ替え方式の入れ替え処理を行った場合と、入れ替え処理を行わない場合の、BER(Bit Error Rate)のシミュレーションの結果を示している。
すなわち、図107ないし図115は、符号長Nが4320で、符号化率が1/4,1/3,5/12,1/2,7/12,2/3,3/4,5/6,11/12それぞれの携帯用LDPC符号(図35ないし図43)を対象とし、変調方式として、64QAMを採用した場合のBERを示している。
図116ないし図124は、符号長Nが4320で、符号化率が1/4,1/3,5/12,1/2,7/12,2/3,3/4,5/6,11/12それぞれの携帯用LDPC符号を対象とし、変調方式として、16QAMを採用した場合のBERを示している。
ここで、図107ないし図124において、倍数bは、2である。
また、図107ないし図123において、横軸は、Es/N0(1シンボルあたりの信号電力対雑音電力比)を表し、縦軸は、BERを表す。また、丸(○)印が、新入れ替え方式の入れ替え処理を行った場合のBERを表し、アスタリスクが、入れ替え処理を行わない場合のBERを表す。
図107ないし図124から、新入れ替え方式の入れ替え処理によれば、入れ替え処理を行わない場合に比較して、全体的に、あるいは、ある程度以上のEs/N0で、BERが向上しており、したがって、エラーに対する耐性が向上していることが分かる。
ここで、入れ替え部32による入れ替え処理でのLDPC符号の符号ビットの入れ替え方、すなわち、LDPC符号の符号ビットと、シンボルを表すシンボルビットとの割り当てのパターン(以下、ビット割り当てパターンともいう)としては、符号化率が異なるLDPC符号それぞれについて、そのLDPC符号に専用のビット割り当てパターンを採用することができる。
しかしながら、符号化率が異なるLDPC符号それぞれについて、そのLDPC符号に専用のビット割り当てパターンを採用すると、多数のビット割り当てパターンを送信装置11に実装する必要があり、さらに、符号化率が異なる種類のLDPC符号ごとに、ビット割り当てパターンの変更(切り替え)が必要になる。
一方、図53ないし図106で説明した入れ替え処理によれば、送信装置11に実装するビット割り当てパターンを少なくすることができる。
すなわち、符号長Nが4320ビットで、変調方式が64QAMである場合には、
符号化率が1/4のLDPC符号それぞれについては、図55のAに示した、符号ビットb0,b1,b2,b3,b4,b5,b6,b7,b8,b9,b10,b11を、それぞれ、シンボルビットy11,y10,y4,y5,y2,y3,y8,y9,y6,y7,y1,y0に割り当てるビット割り当てパターンを、
符号化率が1/3,5/12,1/2、及び、7/12のLDPC符号それぞれについては、図58、図61、図64、及び、図67のAに示した、符号ビットb0ないしb11を、それぞれ、シンボルビットy0,y11,y1,y10,y4,y8,y2,y9,y3,y7,y5,y6に割り当てるビット割り当てパターンを、
符号化率が2/3,3/4,5/6、及び、11/12のLDPC符号それぞれについては、図70、図73、図76、及び、図79のAに示した、符号ビットb0ないしb11を、それぞれ、シンボルビットy2,y8,y5,y11,y0,y6,y1,y10,y4,y9,y3,y7に割り当てるビット割り当てパターンを、
それぞれ採用することで、送信装置11には、3パターンのビット割り当てパターンを実装するだけで済む。
また、符号長Nが4320ビットで、変調方式が16QAMである場合には、
符号化率が1/4,1/3、及び、1/2のLDPC符号それぞれについては、図82、図85、及び、図91のAに示した、符号ビットb0ないしb7を、それぞれ、シンボルビットy7,y6,y4,y3,y2,y5,y1,y0に割り当てるビット割り当てパターンを、
符号化率が5/12,7/12,2/3,3/4,5/6、及び、11/12のLDPC符号については、図88、図94、図97、図100、図103、及び、図106のAに示した、符号ビットb0ないしb7を、それぞれ、シンボルビットy0,y4,y2,y6,y1,y5,y3,y7に割り当てるビット割り当てパターンを、
それぞれ採用することで、送信装置11には、2パターンのビット割り当てパターンを実装するだけで済む。
なお、本実施の形態では、説明の便宜上、デマルチプレクサ25において、入れ替え部32が、メモリ31から読み出された符号ビットを対象として、入れ替え処理を行うようにしたが、入れ替え処理は、メモリ31に対する符号ビットの書き込みや読み出しを制御することによって行うことができる。
すなわち、入れ替え処理は、例えば、メモリ31からの符号ビットの読み出しを、入れ替え後の符号ビットの順番で行うように、符号ビットを読み出すアドレス(読み出しアドレス)を制御することにより行うことができる。
[符号長Nが4320ビットのLDPC符号(第2の4k符号)]
ところで、図35ないし図43の検査行列初期値テーブルから求められる検査行列を用いて得られる符号長が4kビットのLDPC符号(以下、第1の4k符号ともいう)については、DVB-T.2との親和性を、なるべく維持する観点から、DVB-T.2に規定されているLDPC符号と同様に、巡回構造の単位の列数Pとして、DVB-T.2に規定されている360が採用されている。
しかしながら、DVB-T.2との親和性を、多少犠牲にしても、BERを向上させることが要請されることがある。
そこで、図125ないし図128は、第1の4k符号とは異なる、符号長が4kビットの携帯用LDPC符号である第2の4k符号の検査行列初期値テーブルの例を示す図である。
すなわち、図125は、符号長Nが4kビットの、符号化率rが1/2の検査行列Hに対する検査行列初期値テーブルを示している。
図126は、符号長Nが4kビットの、符号化率rが7/12の検査行列Hに対する検査行列初期値テーブルを示している。
図127は、符号長Nが4kビットの、符号化率rが2/3の検査行列Hに対する検査行列初期値テーブルを示している。
図128は、符号長Nが4kビットの、符号化率rが3/4の検査行列Hに対する検査行列初期値テーブルを示している。
なお、図125ないし図128の検査行列初期値テーブルから求められる検査行列のパリティ行列は、階段構造になっている(図11)。
さらに、図125ないし図128の検査行列初期値テーブルから求められる検査行列を用いて得られる符号長が4kビットのLDPC符号である第2の4k符号については、DVB-T.2に規定されているLDPC符号と同様に、検査行列Hの情報行列は、巡回構造になっている。
但し、第2の4k符号については、巡回構造の単位の列数Pは、360ではなく、その360の約数の1つである72になっている。
LDPCエンコーダ115(図8、図31)では、図125ないし図128に示した検査行列初期値テーブルから求められる検査行列を用いて、符号長Nが4kビットの、符号化率rが1/2,7/12,2/3、及び、3/4の4種類のうちのいずれかの第2の4k符号へのLDPC符号化を行うことができる。
すなわち、LDPCエンコーダ115は、巡回構造の単位の列数Pを、360ではなく、72として、図125ないし図128に示した検査行列初期値テーブルから、図34で説明した場合と同様にして、検査行列を求め、その検査行列を用いて、第2の4k符号へのLDPC符号化を行う。
図125ないし図128の第2の4k符号(の検査行列初期値テーブル)は、図35ないし図43の第1の4k符号を求めるシミュレーションと同様のシミュレーションを行うことによって求めた。
すなわち、第2の4k符号を求めるシミュレーションでは、マルチエッジタイプのデンシティエボリューションによって、BERが落ち始める(小さくなっていく)Eb/N0である性能閾値が、所定値以下になるアンサンブルを見つけ、そのアンサンブルに属するLDPC符号の中から、16QAMや64QAM等の、携帯端末向けのディジタル放送で用いられる複数の変調方式におけるBERを小さくするLDPC符号を、性能の良いLDPC符号として選択した。
なお、第2の4k符号を求めるシミュレーションでは、第1の4k符号を求めるシミュレーションと同様に、エラーに対する耐性を向上させるために、例えば、QPSKや、16QAM,64QAM等の、信号点の数が比較的少ない変調方式を採用した。
図129は、図125ないし図128の、符号化率rが1/2,7/12,2/3、及び、3/4の4種類それぞれの第2の4k符号の検査行列初期値テーブルから求められる検査行列の最小サイクル長と性能閾値とを示す図である。
図125ないし図128の検査行列初期値テーブルから求められる検査行列の最小サイクル長は、すべて、6サイクルになっており、サイクル4は、存在しない。
また、符号化率rが小さいほど、LDPC符号の冗長性が大になるため、性能閾値は、符号化率rが小さくなるにつれて、向上している(小さくなっている)。
図130は、図125ないし図128の(検査行列初期値テーブルから求められる第2の4k符号の)検査行列を説明する図である。
第2の4k符号の検査行列においては、図47及び図48で説明した第1の4k符号の検査行列の場合と同様に、1列目からのKX列の列重みがXに、その後のKY列の列重みがYに、その後のM-1列の列重みが2に、最後の1列の列重みが1に、それぞれなっている。
ここで、KX+KY+M-1+1は、符号長N=4320ビットに等しい。
そして、符号化率(rate)rが1/2,7/12,2/3、及び、3/4それぞれの第2の4k符号の検査行列の列数KX,KY、及びM、並びに、列重みX及びYは、図130に示すようになっている。
第2の4k符号の検査行列については、図12及び図13で説明したDVB-T.2に規定されている検査行列や、第1の4k符号の検査行列と同様に、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、第2の4k符号の先頭の符号ビットほど、エラーに強い(エラーに対する耐性がある)傾向がある。
図131は、第2の4k符号について行ったBERのシミュレーションの結果を示す図である。
シミュレーションでは、AWGNの通信路(チャネル)を想定し、変調方式として、BPSKを採用するとともに、繰り返し復号回数Cとして、50回を採用した。
図131において、横軸は、Es/N0(1シンボルあたりの信号電力対雑音電力比)を表し、縦軸は、BERを表す。
本件発明者によれば、1/2,7/12,2/3、及び、3/4のいずれの符号化率rについても、第1の4k符号より、第2の4k符号の方が、BERが向上することが確認されており、したがって、第2の4k符号によれば、エラーに対する耐性を向上させることができる。
[第2の4k符号を用いた場合の入れ替え処理]
送信装置11(図7)において、第2の4k符号が用いられる場合に、エラーに対する耐性を、さらに向上させるために、入れ替え部32が行う、割り当てルールに従った入れ替え処理(新入れ替え方式での入れ替え処理)について説明する。
図132は、LDPC符号が、符号化率が1/2の第2の4k符号であり、さらに、変調方式が16QAMで、倍数bが2である場合の、符号ビットグループとシンボルビットグループとを示している。
この場合、メモリ31から読み出される4×2(=mb)ビットの符号ビットは、エラー確率の違いに応じて、図132のAに示すように、3個の符号ビットグループGb1,Gb2,Gb3にグループ分けすることができる。
図132のAでは、符号ビットグループGb1には、符号ビットb0が、符号ビットグループGb2には、符号ビットb1ないしb3が、符号ビットグループGb3には、符号ビットb4ないしb7が、それぞれ属する。
変調方式が16QAMで、倍数bが2である場合、4×2(=mb)ビットのシンボルビットは、エラー確率の違いに応じて、図132のBに示すように、2個のシンボルビットグループGy1,Gy2にグループ分けすることができる。
図132のBでは、シンボルビットグループGy1には、シンボルビットy0,y1,y4,y5が、シンボルビットグループGy2には、シンボルビットy2,y3,y6,y7が、それぞれ属する。
図133は、LDPC符号が、符号長Nが4320ビットで、符号化率が1/2の第2の4k符号であり、さらに、変調方式が16QAMで、倍数bが2である場合の、割り当てルールを示している。
図133の割り当てルールでは、グループセット情報(Gb1,Gy1,1),(Gb2,Gy1,2),(Gb2,Gy2,1),(Gb3,Gy1,1),(Gb3,Gy2,3)が規定されている。
すなわち、図133の割り当てルールでは、
グループセット情報(Gb1,Gy1,1)により、エラー確率が1番目に良い符号ビットグループGb1の符号ビットの1ビットを、エラー確率が1番目に良いシンボルビットグループGy1のシンボルビットの1ビットに割り当てること、
グループセット情報(Gb2,Gy1,2)により、エラー確率が2番目に良い符号ビットグループGb2の符号ビットの2ビットを、エラー確率が1番目に良いシンボルビットグループGy1のシンボルビットの2ビットに割り当てること、
グループセット情報(Gb2,Gy2,1)により、エラー確率が2番目に良い符号ビットグループGb2の符号ビットの1ビットを、エラー確率が2番目に良いシンボルビットグループGy2のシンボルビットの1ビットに割り当てること、
グループセット情報(Gb3,Gy1,1)により、エラー確率が3番目に良い符号ビットグループGb3の符号ビットの1ビットを、エラー確率が1番目に良いシンボルビットグループGy1のシンボルビットの1ビットに割り当てること、
及び、グループセット情報(Gb3,Gy2,3)により、エラー確率が3番目に良い符号ビットグループGb3の符号ビットの3ビットを、エラー確率が2番目に良いシンボルビットグループGy2のシンボルビットの3ビットに割り当てること、
が規定されている。
図134は、図133の割り当てルールに従った符号ビットの入れ替えの例を示している。
すなわち、図134のAは、LDPC符号が、符号化率が1/2の第2の4k符号であり、さらに、変調方式が16QAMで、倍数bが2である場合の、図133の割り当てルールに従った符号ビットの入れ替えの第1の例を示している。
LDPC符号が、符号化率が1/2の第2の4k符号であり、さらに、変調方式が16QAMで、倍数bが2である場合、デマルチプレクサ25では、カラム方向×ロウ方向が(4320/(4×2))×(4×2)ビットのメモリ31に書き込まれた符号ビットが、ロウ方向に、4×2(=mb)ビット単位で読み出され、入れ替え部32(図18、図19)に供給される。
入れ替え部32は、図133の割り当てルールに従い、メモリ31から読み出される4×2(=mb)ビットの符号ビットb0ないしb7を、例えば、図134のAに示すように、2(=b)個のシンボルの4×2(=mb)ビットのシンボルビットy0ないしy7に割り当てるように、4×2(=mb)ビットの符号ビットb0ないしb7を入れ替える。
すなわち、入れ替え部32は、
符号ビットb0を、シンボルビットy0に、
符号ビットb1を、シンボルビットy4に、
符号ビットb2を、シンボルビットy1に、
符号ビットb3を、シンボルビットy6に、
符号ビットb4を、シンボルビットy2に、
符号ビットb5を、シンボルビットy5に、
符号ビットb6を、シンボルビットy3に、
符号ビットb7を、シンボルビットy7に、
それぞれ割り当てる入れ替えを行う。
図134のBは、LDPC符号が、符号化率が1/2の第2の4k符号であり、さらに、変調方式が16QAMで、倍数bが2である場合の、図133の割り当てルールに従った符号ビットの入れ替えの第2の例を示している。
図134のBによれば、入れ替え部32は、図133の割り当てルールに従い、メモリ31から読み出される4×2(=mb)ビットの符号ビットb0ないしb7について、
符号ビットb0を、シンボルビットy0に、
符号ビットb1を、シンボルビットy1に、
符号ビットb2を、シンボルビットy4に、
符号ビットb3を、シンボルビットy6に、
符号ビットb4を、シンボルビットy2に、
符号ビットb5を、シンボルビットy5に、
符号ビットb6を、シンボルビットy7に、
符号ビットb7を、シンボルビットy3に、
それぞれ割り当てる入れ替えを行う。
図135は、LDPC符号が、符号化率が7/12の第2の4k符号であり、さらに、変調方式が16QAMで、倍数bが2である場合の、符号ビットグループとシンボルビットグループとを示している。
この場合、メモリ31から読み出される4×2(=mb)ビットの符号ビットは、エラー確率の違いに応じて、図135のAに示すように、4個の符号ビットグループGb1,Gb2,Gb3,Gb4にグループ分けすることができる。
図135のAでは、符号ビットグループGb1には、符号ビットb0が、符号ビットグループGb2には、符号ビットb1ないしb3が、符号ビットグループGb3には、符号ビットb4が、符号ビットグループGb4には、符号ビットb5ないしb7が、それぞれ属する。
変調方式が16QAMで、倍数bが2である場合、4×2(=mb)ビットのシンボルビットは、エラー確率の違いに応じて、図135のBに示すように、2個のシンボルビットグループGy1,Gy2にグループ分けすることができる。
図135のBでは、シンボルビットグループGy1には、シンボルビットy0,y1,y4,y5が、シンボルビットグループGy2には、シンボルビットy2,y3,y6,y7が、それぞれ属する。
図136は、LDPC符号が、符号長Nが4320ビットで、符号化率が7/12の第2の4k符号であり、さらに、変調方式が16QAMで、倍数bが2である場合の、割り当てルールを示している。
図136の割り当てルールでは、グループセット情報(Gb1,Gy1,1),(Gb2,Gy1,2),(Gb2,Gy2,1),(Gb3,Gy1,1),(Gb4,Gy2,3)が規定されている。
すなわち、図136の割り当てルールでは、
グループセット情報(Gb1,Gy1,1)により、エラー確率が1番目に良い符号ビットグループGb1の符号ビットの1ビットを、エラー確率が1番目に良いシンボルビットグループGy1のシンボルビットの1ビットに割り当てること、
グループセット情報(Gb2,Gy1,2)により、エラー確率が2番目に良い符号ビットグループGb2の符号ビットの2ビットを、エラー確率が1番目に良いシンボルビットグループGy1のシンボルビットの2ビットに割り当てること、
グループセット情報(Gb2,Gy2,1)により、エラー確率が2番目に良い符号ビットグループGb2の符号ビットの1ビットを、エラー確率が2番目に良いシンボルビットグループGy2のシンボルビットの1ビットに割り当てること、
グループセット情報(Gb3,Gy1,1)により、エラー確率が3番目に良い符号ビットグループGb3の符号ビットの1ビットを、エラー確率が1番目に良いシンボルビットグループGy1のシンボルビットの1ビットに割り当てること、
及び、グループセット情報(Gb4,Gy2,3)により、エラー確率が4番目に良い符号ビットグループGb4の符号ビットの3ビットを、エラー確率が2番目に良いシンボルビットグループGy2のシンボルビットの3ビットに割り当てること、
が規定されている。
図137は、図136の割り当てルールに従った符号ビットの入れ替えの例を示している。
すなわち、図137のAは、LDPC符号が、符号化率が7/12の第2の4k符号であり、さらに、変調方式が16QAMで、倍数bが2である場合の、図136の割り当てルールに従った符号ビットの入れ替えの第1の例を示している。
LDPC符号が、符号化率が7/12の第2の4k符号であり、さらに、変調方式が16QAMで、倍数bが2である場合、デマルチプレクサ25では、カラム方向×ロウ方向が(4320/(4×2))×(4×2)ビットのメモリ31に書き込まれた符号ビットが、ロウ方向に、4×2(=mb)ビット単位で読み出され、入れ替え部32(図18、図19)に供給される。
入れ替え部32は、図136の割り当てルールに従い、メモリ31から読み出される4×2(=mb)ビットの符号ビットb0ないしb7を、例えば、図137のAに示すように、2(=b)個のシンボルの4×2(=mb)ビットのシンボルビットy0ないしy7に割り当てるように、4×2(=mb)ビットの符号ビットb0ないしb7を入れ替える。
すなわち、入れ替え部32は、
符号ビットb0を、シンボルビットy0に、
符号ビットb1を、シンボルビットy4に、
符号ビットb2を、シンボルビットy5に、
符号ビットb3を、シンボルビットy2に、
符号ビットb4を、シンボルビットy1に、
符号ビットb5を、シンボルビットy6に、
符号ビットb6を、シンボルビットy3に、
符号ビットb7を、シンボルビットy7に、
それぞれ割り当てる入れ替えを行う。
図137のBは、LDPC符号が、符号化率が7/12の第2の4k符号であり、さらに、変調方式が16QAMで、倍数bが2である場合の、図136の割り当てルールに従った符号ビットの入れ替えの第2の例を示している。
図137のBによれば、入れ替え部32は、図136の割り当てルールに従い、メモリ31から読み出される4×2(=mb)ビットの符号ビットb0ないしb7について、
符号ビットb0を、シンボルビットy1に、
符号ビットb1を、シンボルビットy5に、
符号ビットb2を、シンボルビットy4に、
符号ビットb3を、シンボルビットy2に、
符号ビットb4を、シンボルビットy0に、
符号ビットb5を、シンボルビットy3に、
符号ビットb6を、シンボルビットy6に、
符号ビットb7を、シンボルビットy7に、
それぞれ割り当てる入れ替えを行う。
図138は、LDPC符号が、符号化率が2/3の第2の4k符号であり、さらに、変調方式が16QAMで、倍数bが2である場合の、符号ビットグループとシンボルビットグループとを示している。
この場合、メモリ31から読み出される4×2(=mb)ビットの符号ビットは、エラー確率の違いに応じて、図138のAに示すように、4個の符号ビットグループGb1,Gb2,Gb3,Gb4にグループ分けすることができる。
図138のAでは、符号ビットグループGb1には、符号ビットb0が、符号ビットグループGb2には、符号ビットb1ないしb4が、符号ビットグループGb3には、符号ビットb5が、符号ビットグループGb4には、符号ビットb6及びb7が、それぞれ属する。
変調方式が16QAMで、倍数bが2である場合、4×2(=mb)ビットのシンボルビットは、エラー確率の違いに応じて、図138のBに示すように、2個のシンボルビットグループGy1,Gy2にグループ分けすることができる。
図138のBでは、シンボルビットグループGy1には、シンボルビットy0,y1,y4,y5が、シンボルビットグループGy2には、シンボルビットy2,y3,y6,y7が、それぞれ属する。
図139は、LDPC符号が、符号長Nが4320ビットで、符号化率が2/3の第2の4k符号であり、さらに、変調方式が16QAMで、倍数bが2である場合の、割り当てルールを示している。
図139の割り当てルールでは、グループセット情報(Gb1,Gy1,1),(Gb2,Gy1,3),(Gb2,Gy2,1),(Gb3,Gy2,1),(Gb4,Gy2,2)が規定されている。
すなわち、図139の割り当てルールでは、
グループセット情報(Gb1,Gy1,1)により、エラー確率が1番目に良い符号ビットグループGb1の符号ビットの1ビットを、エラー確率が1番目に良いシンボルビットグループGy1のシンボルビットの1ビットに割り当てること、
グループセット情報(Gb2,Gy1,3)により、エラー確率が2番目に良い符号ビットグループGb2の符号ビットの3ビットを、エラー確率が1番目に良いシンボルビットグループGy1のシンボルビットの3ビットに割り当てること、
グループセット情報(Gb2,Gy2,1)により、エラー確率が2番目に良い符号ビットグループGb2の符号ビットの1ビットを、エラー確率が2番目に良いシンボルビットグループGy2のシンボルビットの1ビットに割り当てること、
グループセット情報(Gb3,Gy2,1)により、エラー確率が3番目に良い符号ビットグループGb3の符号ビットの1ビットを、エラー確率が2番目に良いシンボルビットグループGy2のシンボルビットの1ビットに割り当てること、
及び、グループセット情報(Gb4,Gy2,2)により、エラー確率が4番目に良い符号ビットグループGb4の符号ビットの2ビットを、エラー確率が2番目に良いシンボルビットグループGy2のシンボルビットの2ビットに割り当てること、
が規定されている。
図140は、図139の割り当てルールに従った符号ビットの入れ替えの例を示している。
すなわち、図140のAは、LDPC符号が、符号化率が2/3の第2の4k符号であり、さらに、変調方式が16QAMで、倍数bが2である場合の、図139の割り当てルールに従った符号ビットの入れ替えの第1の例を示している。
LDPC符号が、符号化率が2/3の第2の4k符号であり、さらに、変調方式が16QAMで、倍数bが2である場合、デマルチプレクサ25では、カラム方向×ロウ方向が(4320/(4×2))×(4×2)ビットのメモリ31に書き込まれた符号ビットが、ロウ方向に、4×2(=mb)ビット単位で読み出され、入れ替え部32(図18、図19)に供給される。
入れ替え部32は、図139の割り当てルールに従い、メモリ31から読み出される4×2(=mb)ビットの符号ビットb0ないしb7を、例えば、図140のAに示すように、2(=b)個のシンボルの4×2(=mb)ビットのシンボルビットy0ないしy7に割り当てるように、4×2(=mb)ビットの符号ビットb0ないしb7を入れ替える。
すなわち、入れ替え部32は、
符号ビットb0を、シンボルビットy0に、
符号ビットb1を、シンボルビットy4に、
符号ビットb2を、シンボルビットy5に、
符号ビットb3を、シンボルビットy2に、
符号ビットb4を、シンボルビットy1に、
符号ビットb5を、シンボルビットy6に、
符号ビットb6を、シンボルビットy3に、
符号ビットb7を、シンボルビットy7に、
それぞれ割り当てる入れ替えを行う。
図140のBは、LDPC符号が、符号化率が2/3の第2の4k符号であり、さらに、変調方式が16QAMで、倍数bが2である場合の、図139の割り当てルールに従った符号ビットの入れ替えの第2の例を示している。
図140のBによれば、入れ替え部32は、図139の割り当てルールに従い、メモリ31から読み出される4×2(=mb)ビットの符号ビットb0ないしb7について、
符号ビットb0を、シンボルビットy4に、
符号ビットb1を、シンボルビットy0に、
符号ビットb2を、シンボルビットy1に、
符号ビットb3を、シンボルビットy7に、
符号ビットb4を、シンボルビットy5に、
符号ビットb5を、シンボルビットy6に、
符号ビットb6を、シンボルビットy3に、
符号ビットb7を、シンボルビットy2に、
それぞれ割り当てる入れ替えを行う。
図141は、LDPC符号が、符号化率が3/4の第2の4k符号であり、さらに、変調方式が16QAMで、倍数bが2である場合の、符号ビットグループとシンボルビットグループとを示している。
この場合、メモリ31から読み出される4×2(=mb)ビットの符号ビットは、エラー確率の違いに応じて、図141のAに示すように、3個の符号ビットグループGb1,Gb2,Gb3にグループ分けすることができる。
図141のAでは、符号ビットグループGb1には、符号ビットb0が、符号ビットグループGb2には、符号ビットb1ないしb5が、符号ビットグループGb3には、符号ビットb6及びb7が、それぞれ属する。
変調方式が16QAMで、倍数bが2である場合、4×2(=mb)ビットのシンボルビットは、エラー確率の違いに応じて、図141のBに示すように、2個のシンボルビットグループGy1,Gy2にグループ分けすることができる。
図141のBでは、シンボルビットグループGy1には、シンボルビットy0,y1,y4,y5が、シンボルビットグループGy2には、シンボルビットy2,y3,y6,y7が、それぞれ属する。
図142は、LDPC符号が、符号長Nが4320ビットで、符号化率が3/4の第2の4k符号であり、さらに、変調方式が16QAMで、倍数bが2である場合の、割り当てルールを示している。
図142の割り当てルールでは、グループセット情報(Gb1,Gy1,1),(Gb2,Gy1,3),(Gb2,Gy2,2),(Gb3,Gy2,2)が規定されている。
すなわち、図142の割り当てルールでは、
グループセット情報(Gb1,Gy1,1)により、エラー確率が1番目に良い符号ビットグループGb1の符号ビットの1ビットを、エラー確率が1番目に良いシンボルビットグループGy1のシンボルビットの1ビットに割り当てること、
グループセット情報(Gb2,Gy1,3)により、エラー確率が2番目に良い符号ビットグループGb2の符号ビットの3ビットを、エラー確率が1番目に良いシンボルビットグループGy1のシンボルビットの3ビットに割り当てること、
グループセット情報(Gb2,Gy2,2)により、エラー確率が2番目に良い符号ビットグループGb2の符号ビットの2ビットを、エラー確率が2番目に良いシンボルビットグループGy2のシンボルビットの2ビットに割り当てること、
及び、グループセット情報(Gb3,Gy2,2)により、エラー確率が3番目に良い符号ビットグループGb3の符号ビットの2ビットを、エラー確率が2番目に良いシンボルビットグループGy2のシンボルビットの2ビットに割り当てること、
が規定されている。
図143は、図142の割り当てルールに従った符号ビットの入れ替えの例を示している。
すなわち、図143のAは、LDPC符号が、符号化率が3/4の第2の4k符号であり、さらに、変調方式が16QAMで、倍数bが2である場合の、図142の割り当てルールに従った符号ビットの入れ替えの第1の例を示している。
LDPC符号が、符号化率が3/4の第2の4k符号であり、さらに、変調方式が16QAMで、倍数bが2である場合、デマルチプレクサ25では、カラム方向×ロウ方向が(4320/(4×2))×(4×2)ビットのメモリ31に書き込まれた符号ビットが、ロウ方向に、4×2(=mb)ビット単位で読み出され、入れ替え部32(図18、図19)に供給される。
入れ替え部32は、図142の割り当てルールに従い、メモリ31から読み出される4×2(=mb)ビットの符号ビットb0ないしb7を、例えば、図143のAに示すように、2(=b)個のシンボルの4×2(=mb)ビットのシンボルビットy0ないしy7に割り当てるように、4×2(=mb)ビットの符号ビットb0ないしb7を入れ替える。
すなわち、入れ替え部32は、
符号ビットb0を、シンボルビットy0に、
符号ビットb1を、シンボルビットy4に、
符号ビットb2を、シンボルビットy5に、
符号ビットb3を、シンボルビットy2に、
符号ビットb4を、シンボルビットy1に、
符号ビットb5を、シンボルビットy6に、
符号ビットb6を、シンボルビットy3に、
符号ビットb7を、シンボルビットy7に、
それぞれ割り当てる入れ替えを行う。
図143のBは、LDPC符号が、符号化率が3/4の第2の4k符号であり、さらに、変調方式が16QAMで、倍数bが2である場合の、図142の割り当てルールに従った符号ビットの入れ替えの第2の例を示している。
図143のBによれば、入れ替え部32は、図142の割り当てルールに従い、メモリ31から読み出される4×2(=mb)ビットの符号ビットb0ないしb7について、
符号ビットb0を、シンボルビットy1に、
符号ビットb1を、シンボルビットy0に、
符号ビットb2を、シンボルビットy5に、
符号ビットb3を、シンボルビットy2に、
符号ビットb4を、シンボルビットy4に、
符号ビットb5を、シンボルビットy3に、
符号ビットb6を、シンボルビットy7に、
符号ビットb7を、シンボルビットy6に、
それぞれ割り当てる入れ替えを行う。
第2の4k符号については、以上のような新入れ替え方式での入れ替え処理を行うことで、エラーに対する耐性を向上させることができる。
なお、入れ替え部32による入れ替え処理での第2の4k符号の符号ビットの入れ替え方、すなわち、LDPC符号の符号ビットと、シンボルを表すシンボルビットとの割り当てのパターン(ビット割り当てパターン)としては、符号化率が異なる第2の4k符号それぞれについて、割り当てルールに従った任意のビット割り当てパターンを採用することができる。
しかしながら、符号化率が異なる第2の4k符号それぞれについて、割り当てルールに従った任意のビット割り当てパターンを採用すると、符号化率が異なる第2の4k符号の数(種類)だけのビット割り当てパターンを送信装置11に実装する必要が生じ、さらに、符号化率が異なる種類のLDPC符号ごとに、ビット割り当てパターンの変更(切り替え)が必要になることがある。
一方、図132ないし図143で説明した入れ替え処理によれば、送信装置11に実装するビット割り当てパターンを少なくすることができる。
すなわち、図132ないし図143で説明した入れ替え処理によれば、
符号化率が1/2の第2の4k符号については、図132のAに示した、符号ビットb0ないしb7を、それぞれ、シンボルビットy0,y4,y1,y6,y2,y5,y3,y7に割り当てるビット割り当てパターンを、
符号化率が7/12,2/3、及び、3/4の第2の4k符号については、図137、図140、及び、図143のAに示した、符号ビットb0ないしb7を、それぞれ、シンボルビットy0,y4,y5,y2,y1,y6,y3,y7に割り当てるビット割り当てパターンを、
それぞれ採用することで、送信装置11には、2パターンのビット割り当てパターンを実装するだけで済む。
[受信装置12の構成例]
図144は、図7の受信装置12の構成例を示すブロック図である。
OFDM処理部(OFDM operation)151は、送信装置11(図7)からのOFDM信号を受信し、そのOFDM信号の信号処理を行う。OFDM処理部151が信号処理を行うことにより得られるデータ(シンボル)は、フレーム管理部(Frame Management)152に供給される。
フレーム管理部152は、OFDM処理部151から供給されるシンボルで構成されるフレームの処理(フレーム解釈)を行い、その結果得られる対象データのシンボルと、制御データのシンボルとを、周波数デインターリーバ(Frequency Deinterleaver)161と153とに、それぞれ供給する。
周波数デインターリーバ153は、フレーム管理部152からのシンボルについて、シンボル単位での周波数デインターリーブを行い、QAMデコーダ(QAM decoder)154に供給する。
QAMデコーダ154は、周波数デインターリーバ153からのシンボル(信号点に配置されたシンボル)をデマッピング(信号点配置復号)して直交復調し、その結果得られるデータ(LDPC符号)を、LDPCデコーダ(LDPC decoder)155に供給する。
LDPCデコーダ155は、QAMデコーダ154からのLDPC符号のLDPC復号を行い、その結果得られるLDPC対象データ(ここでは、BCH符号)を、BCHデコーダ(BCH decoder)156に供給する。
BCHデコーダ156は、LDPCデコーダ155からのLDPC対象データのBCH復号を行い、その結果得られる制御データ(シグナリング)を出力する。
一方、周波数デインターリーバ161は、フレーム管理部152からのシンボルについて、シンボル単位での周波数デインターリーブを行い、MISO/MIMOデコーダ(MISO/MIMO decoder)162に供給する。
MISO/MIMOデコーダ162は、周波数デインターリーバ161からのデータ(シンボル)の時空間復号を行い、時間デインターリーバ(Time Deinterleaver)163に供給する。
時間デインターリーバ163は、MISO/MIMOデコーダ162からのデータ(シンボル)について、シンボル単位での時間デインターリーブを行い、QAMデコーダ(QAM decoder)164に供給する。
QAMデコーダ164は、時間デインターリーバ163からのシンボル(信号点に配置されたシンボル)をデマッピング(信号点配置復号)して直交復調し、その結果得られるデータ(シンボル)を、ビットデインターリーバ(Bit Deinterleaver)165に供給する。
ビットデインターリーバ165は、QAMデコーダ164からのデータ(シンボル)のビットデインターリーブを行い、その結果得られるLDPC符号を、LDPCデコーダ166に供給する。
LDPCデコーダ166は、ビットデインターリーバ165からのLDPC符号のLDPC復号を行い、その結果得られるLDPC対象データ(ここでは、BCH符号)を、BCHデコーダ167に供給する。
BCHデコーダ167は、LDPCデコーダ155からのLDPC対象データのBCH復号を行い、その結果得られるデータを、BBデスクランブラ(BB DeScrambler)168に供給する。
BBデスクランブラ168は、BCHデコーダ167からのデータに、エネルギ逆拡散処理を施し、その結果得られるデータを、ヌル削除部(Null Deletion)169に供給する。
ヌル削除部169は、BBデスクランブラ168からのデータから、図8のパダー112で挿入されたNullを削除し、デマルチプレクサ(Demultiplexer)170に供給する。
デマルチプレクサ170は、ヌル削除部169からのデータに多重化されている1以上のストリーム(対象データ)それぞれを分離し、アウトプットストリーム(Output stream)として出力する。
図145は、図144のビットデインターリーバ165の構成例を示すブロック図である。
ビットデインターリーバ165は、マルチプレクサ(MUX)54、及びカラムツイストデインターリーバ55から構成され、QAMデコーダ164(図144)からのシンボルのシンボルビットの(ビット)デインターリーブを行う。
すなわち、マルチプレクサ54は、QAMデコーダ164からのシンボルのシンボルビットを対象として、図9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LDPC符号の符号ビット(シンボルビット)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ーリーバ55に供給する。
カラムツイストデインターリーバ55は、マルチプレクサ54からのLDPC符号を対象として、図9のカラムツイストインターリーバ24が行う並び替え処理としてのカラムツイストインターリーブに対応するカラムツイストデインターリーブ(カラムツイストインターリーブの逆の処理)、すなわち、並び替え処理としてのカラムツイストインター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ーリーブを行う。
具体的には、カラムツイストデインターリーバ55は、図24等に示したメモリ31と同様に構成される、デインター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ーリーブを行う。
但し、カラムツイストデインターリーバ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、デインター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、デインター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ー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ーリーバ55からLDPCデコーダ166に供給される。
ここで、QAMデコーダ164から、ビットデインターリーバ165に供給されるLDPC符号には、パリティインターリーブ、カラムツイストインターリーブ、及び入れ替え処理が、その順番で施されているが、ビットデインターリーバ165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ーリーブに対応するカラムツイストデインターリーブしか行われず、したがって、パリティインターリーブに対応するパリティデインターリーブ(パリティインターリーブの逆の処理)、すなわち、パリティインター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ーリーブは、行われない。
したがって、ビットデインターリーバ165(のカラムツイストデインターリーバ55)から、LDPCデコーダ166には、逆入れ替え処理、及び、カラムツイストデインターリーブが行われ、かつ、パリティデインターリーブが行われていないLDPC符号が供給される。
LDPCデコーダ166は、ビットデインターリーバ165からのLDPC符号のLDPC復号を、図8のLDPCエンコーダ115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い、その結果得られるデータを、LDPC対象データの復号結果として出力する。
図146は、図145のQAMデコーダ164、ビットデインターリーバ165、及び、LDPCデコーダ166が行う処理を説明するフローチャートである。
ステップS111において、QAMデコーダ164は、時間デインターリーバ163からのシンボル(信号点にマッピングされたシンボル)をデマッピングして直交復調し、ビットデインターリーバ165に供給して、処理は、ステップS112に進む。
ステップS112では、ビットデインターリーバ165は、QAMデコーダ164からのシンボルのシンボルビットのデインターリーブ(ビットデインターリーブ)を行って、処理は、ステップS113に進む。
すなわち、ステップS112では、ビットデインターリーバ165において、マルチプレクサ54が、QAMデコーダ164からのシンボルのシンボルビットを対象として、逆入れ替え処理を行い、その結果得られるLDPC符号の符号ビットを、カラムツイストデインターリーバ55に供給する。
カラムツイストデインターリーバ55は、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ーリーブを行い、その結果得られるLDPC符号を、LDPCデコーダ166に供給する。
ステップS113では、LDPCデコーダ166が、カラムツイストデインターリーバ55からのLDPC符号のLDPC復号を、図8のLDPCエンコーダ115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い、その結果得られるデータを、LDPC対象データの復号結果として、BCHデコーダ167に出力する。
なお、図145でも、図9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マルチプレクサ54と、カラムツイストデインターリーブを行うカラムツイストデインターリーバ55とを、別個に構成するようにしたが、マルチプレクサ54とカラムツイストデインターリーバ55とは、一体的に構成することができる。
また、図9のビットインターリーバ116において、カラムツイストインターリーブを行わない場合には、図145のビットデインターリーバ165において、カラムツイストデインターリーバ55は、設ける必要がない。
次に、図144のLDPCデコーダ166で行われるLDPC復号について、さらに説明する。
図144のLDPCデコーダ166では、上述したように、カラムツイストデインターリーバ55からの、逆入れ替え処理、及び、カラムツイストデインターリーブが行われ、かつ、パリティデインターリーブが行われていないLDPC符号のLDPC復号が、図8のLDPCエンコーダ115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、特許第4224777号を参照)。
そこで、まず、図147ないし図150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147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147では(後述する図148及び図149においても同様)、0を、ピリオド(.)で表現している。
図147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148は、図147の検査行列Hに、式(11)の行置換と、式(12)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
・・・(11)
列置換:6x+y+61列目→5y+x+61列目
・・・(12)
但し、式(11)及び(12)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(11)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(12)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147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148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(12)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ーリーブするパリティインターリーブの、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ーリーブに相当する。
図148の検査行列(以下、適宜、変換検査行列という)H'に対して、図147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(12)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(12)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、HcTは、0ベクトルとなるから、H'c'Tも、当然、0ベクトルとなる。
以上から、図148の変換検査行列H'は、元の検査行列HのLDPC符号cに、式(12)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(12)の列置換を行い、その列置換後のLDPC符号c'を、図148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(12)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149は、5×5の行列の単位に間隔を空けた、図148の変換検査行列H'を示している。
図149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)、単位行列また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、また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行列の組合わせで表されている。
図149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の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150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150は、図147の元の検査行列Hに対して、少なくとも、式(12)の列置換を行って得られる図149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150の復号装置は、6つのFIFO3001ないし3006からなる枝データ格納用メモリ300、FIFO3001ないし3006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FIFO3041ないし30418からなる枝データ格納用メモリ304、FIFO3041ないし30418を選択するセレクタ305、受信データ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149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FIFO3001ないし3006から構成されている。FIFO300y(y=1,2,・・・,6)は、複数の段数の記憶領域からなり、各段の記憶領域については、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すこと、及び、書き込むことができるようになっている。また、FIFO300yの記憶領域の段数は、図149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。
FIFO3001には、図149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vi)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、FIFO3001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(1,86)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149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、FIFO3002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、単位行列の要素の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(FIFO3001ないし3006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。
FIFO3003ないし3006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FIFO3041ないし30418から構成されている。FIFO304x(x=1,2,・・・,18)は、複数の段数の記憶領域からなり、各段の記憶領域については、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すこと、及び、書き込むことができるようになっている。
FIFO3041には、図149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uj)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、FIFO3041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、単位行列の要素の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(FIFO3041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FIFO3041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。
FIFO3042と3043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。FIFO3044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150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FIFO3001ないし3006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、FIFO3001ないし3006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、FIFO3001から5つのメッセージD3001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、FIFO3001からのメッセージの読み出しの終了後、FIFO3002ないし3006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、FIFO3001ないし3006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3021ないし3025からなり、セレクタ301を通して供給されるメッセージD302(D3021ないしD3025)(式(7)のメッセージvi)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(D3031ないしD3035)(式(7)のメッセージuj)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D3031ないしD3035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FIFO3041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、FIFO3041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、FIFO3041から5つのメッセージD3061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、FIFO3041からのデータの読み出しの終了後、FIFO3042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、FIFO3041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(12)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3071ないし3075からなり、セレクタ305を通して供給されるメッセージD308(D3081ないしD3085)(式(1)のメッセージuj)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(D3101ないしD3105)(式(1)のメッセージvi)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D3101ないしD3105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150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3091ないし3095からなり、セレクタ305が出力する5つのメッセージD308(D3081ないしD3085)(式(5)のメッセージuj)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(12)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144の受信装置12を構成するLDPCデコーダ166は、図150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エンコーダ115が出力するLDPC符号の検査行列が、例えば、図147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のパリティインターリーバ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ーリーブするパリティインターリーブが、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ーリーブは、上述したように、式(12)の列置換に相当するから、LDPCデコーダ166では、式(12)の列置換を行う必要がない。
このため、図144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ーリーバ55から、LDPCデコーダ166に対して、パリティデインターリーブが行われていないLDPC符号、つまり、式(12)の列置換が行われた状態のLDPC符号が供給され、LDPCデコーダ166では、式(12)の列置換を行わないことを除けば、図150の復号装置と同様の処理が行われる。
すなわち、図151は、図144のLDPCデコーダ166の構成例を示している。
図151において、LDPCデコーダ166は、図150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150の復号装置と同様に構成されており、式(12)の列置換が行われないことを除いて、図150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デコーダ166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150の復号装置よりも、規模を削減することができる。
なお、図147ないし図151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エンコーダ115が出力するのは、例えば、符号長Nを64800や16200,4320等と、情報長KをN-Pq(=N-M)と、巡回構造の単位の列数Pを360や72と、約数qをM/Pと、それぞれするLDPC符号であるが、図151のLDPCデコーダ166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。
図152は、図145のビットデインターリーバ165を構成するマルチプレクサ54の処理を説明する図である。
すなわち、図152のAは、マルチプレクサ54の機能的な構成例を示している。
マルチプレクサ54は、逆入れ替え部1001、及びメモリ1002から構成される。
マルチプレクサ54は、前段のQAMデコーダ164から供給されるシンボルのシンボルビットを対象として、送信装置11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LDPC符号の符号ビット(シンボルビット)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、後段のカラムツイストデインターリーバ55に供給する。
すなわち、マルチプレクサ54において、逆入れ替え部1001には、(連続する)b個のシンボルの単位で、そのb個のシンボルのmbビットのシンボルビットy0,y1,・・・,ymb-1が供給される。
逆入れ替え部1001は、mbビットのシンボルビットy0ないしymb-1を、元のmbビットの符号ビットb0,b1,・・・,bmb-1の並び(送信装置11側のデマルチプレクサ25を構成する入れ替え部32での入れ替えが行われる前の符号ビットb0ないしbmb-1の並び)に戻す逆入れ替えを行い、その結果得られるmbビットの符号ビットb0ないしbmb-1を出力する。
メモリ1002は、送信装置11側のデマルチプレクサ25を構成するメモリ31と同様に、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する。すなわち、メモリ1002は、N/(mb)ビットを記憶するmb個のカラムから構成される。
但し、メモリ1002では、送信装置11のデマルチプレクサ25のメモリ31からの符号ビットの読み出しが行われる方向に、逆入れ替え部1001が出力するLDPC符号の符号ビットの書き込みが行われ、メモリ31への符号ビットの書き込みが行われる方向に、メモリ1002に書き込まれた符号ビットの読み出しが行われる。
すなわち、受信装置12のマルチプレクサ54では、図152のAに示すように、逆入れ替え部1001が出力するLDPC符号の符号ビットを、mbビット単位で、ロウ方向に書き込むことが、メモリ1002の1行目から下の行に向かって順次行われる。
そして、1符号長分の符号ビットの書き込みが終了すると、マルチプレクサ54では、メモリ1002から、符号ビットを、カラム方向に読み出して、後段のカラムツイストデインターリーバ55に供給する。
ここで、図152Bは、メモリ1002からの符号ビットの読み出しを示す図である。
マルチプレクサ54では、LDPC符号の符号ビットを、メモリ1002を構成するカラムの上から下方向(カラム方向)に読み出すことが、左から右方向のカラムに向かって行われる。
図153は、図145のビットデインターリーバ165を構成するカラムツイストデインターリーバ55の処理を説明する図である。
すなわち、図153は、マルチプレクサ54のメモリ1002の構成例を示している。
メモリ1002は、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。
カラムツイストデインターリーバ55は、メモリ1002に対して、LDPC符号の符号ビットを、ロウ方向に書き込み、カラム方向に読み出すときの読み出し始めの位置を制御することで、カラムツイストデインターリーブを行う。
すなわち、カラムツイストデインターリーバ55では、複数のカラムそれぞれについて、符号ビットの読み出しを開始する読み出し始めの位置を、適宜変更することで、カラムツイストインターリーブで並び替えられた符号ビットの並びを、元の並びに戻す逆並び替え処理を行う。
ここで、図153は、図24で説明した、変調方式が16QAMであり、かつ、倍数bが1である場合の、メモリ1002の構成例を示している。したがって、1シンボルのビット数mは、4ビットであり、また、メモリ1002は、4(=mb)個のカラムで構成される。
カラムツイストデインターリーバ55は、マルチプレクサ54に代わり、入れ替え部1001が出力するLDPC符号の符号ビットのロウ方向への書き込みを、メモリ1002の1行目から下の行に向かって順次行う。
そして、1符号長分の符号ビットの書き込みが終了すると、カラムツイストデインターリーバ55は、符号ビットを、メモリ1002の上から下方向(カラム方向)に読み出すことを、左から右方向のカラムに向かって行う。
但し、カラムツイストデインターリーバ55は、送信装置11側のカラムツイストインターリーバ24が符号ビットを書き込む書き始めの位置を、符号ビットの読み出し始めの位置として、メモリ1002からの符号ビットの読み出しを行う。
すなわち、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、変調方式が16QAMであり、かつ、倍数bが1である場合には、カラムツイストデインターリーバ55では、最も左のカラムについては、読み出し始めの位置を、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、読み出し始めの位置を、アドレスが2の位置とし、3番目のカラムについては、読み出し始めの位置を、アドレスが4の位置とし、4番目のカラムについては、読み出し始めの位置を、アドレスが7の位置とする。
なお、読み出し始めの位置が、アドレスが0の位置以外の位置のカラムについては、符号ビットの読み出しを、最も下の位置まで行った後は、先頭(アドレスが0の位置)に戻り、読み出し始めの位置の直前の位置までの読み出しが行われる。そして、その後、次(右)のカラムからの読み出しが行われる。
以上のようなカラムツイストデインターリーブを行うことにより、カラムツイストインターリーブで並び替えられた符号ビットの並びが、元の並びに戻される。
図154は、図144のビットデインターリーバ165の他の構成例を示すブロック図である。
なお、図中、図145の場合と対応する部分については、同一の符号を付してあり、以下では、その説明は、適宜省略する。
すなわち、図154のビットデインターリーバ165は、パリティデインターリーバ1011が新たに設けられている他は、図145の場合と同様に構成されている。
図154では、ビットデインターリーバ165は、マルチプレクサ(MUX)54、カラムツイストデインターリーバ55、及び、パリティデインターリーバ1011から構成され、QAMデコーダ164からのLDPC符号の符号ビットのビットデインターリーブを行う。
すなわち、マルチプレクサ54は、QAMデコーダ164からのLDPC符号を対象として、送信装置11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ーリーバ55に供給する。
カラムツイストデインターリーバ55は、マルチプレクサ54からのLDPC符号を対象として、送信装置11のカラムツイストインターリーバ24が行う並び替え処理としてのカラムツイストインターリーブに対応するカラムツイストデインターリーブを行う。
カラムツイストデインター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ーリーバ55からパリティデインターリーバ1011に供給される。
パリティデインターリーバ1011は、カラムツイストデインターリーバ55でのカラムツイストデインターリーブ後の符号ビットを対象として、送信装置11のパリティインターリーバ23が行うパリティインターリーブに対応するパリティデインターリーブ(パリティインターリーブの逆の処理)、すなわち、パリティインター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ーリーブを行う。
パリティデインターリーブの結果得られるLDPC符号は、パリティデインターリーバ1011からLDPCデコーダ166に供給される。
したがって、図154のビットデインターリーバ165では、LDPCデコーダ166には、逆入れ替え処理、カラムツイストデインターリーブ、及び、パリティデインターリーブが行われたLDPC符号、すなわち、検査行列Hに従ったLDPC符号化によって得られるLDPC符号が供給される。
LDPCデコーダ166は、ビットデインターリーバ165からのLDPC符号のLDPC復号を、送信装置11のLDPCエンコーダ115がLDPC符号化に用いた検査行列Hそのもの、又は、その検査行列Hに対して、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い、その結果得られるデータを、LDPC対象データの復号結果として出力する。
ここで、図154では、ビットデインターリーバ165(のパリティデインターリーバ1011)からLDPCデコーダ166に対して、検査行列Hに従ったLDPC符号化によって得られるLDPC符号が供給されるため、そのLDPC符号のLDPC復号を、送信装置11のLDPCエンコーダ115がLDPC符号化に用いた検査行列Hそのものを用いて行う場合には、LDPCデコーダ166は、例えば、メッセージ(チェックノードメッセージ、バリバブルノードメッセージ)の演算を1個のノードずつ順次行うフルシリアルデコーディング(full serial decoding)方式によるLDPC復号を行う復号装置や、メッセージの演算をすべてのノードについて同時(並列)に行うフルパラレルデコーディング(full parallel decoding)方式によるLDPC復号を行う復号装置で構成することができる。
また、LDPCデコーダ166において、LDPC符号のLDPC復号を、送信装置11のLDPCエンコーダ115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場合には、LDPCデコーダ166は、チェックノード演算、及びバリアブルノード演算を、P(又はPの1以外の約数)個同時に行うアーキテクチャ(architecture)の復号装置であって、変換検査行列を得るための列置換と同様の列置換を、LDPC符号に施すことにより、そのLDPC符号の符号ビットを並び替える受信データ並べ替え部310を有する復号装置(図150)で構成することができる。
なお、図154では、説明の便宜のため、逆入れ替え処理を行うマルチプレクサ54、カラムツイストデインターリーブを行うカラムツイストデインターリーバ55、及び、パリティデインターリーブを行うパリティデインターリーバ1011それぞれを、別個に構成するようにしたが、マルチプレクサ54、カラムツイストデインターリーバ55、及び、パリティデインターリーバ1011の2以上は、送信装置11のパリティインターリーバ23、カラムツイストインターリーバ24、及び、デマルチプレクサ25と同様に、一体的に構成することができる。
[受信システムの構成例]
図155は、受信装置12を適用可能な受信システムの第1の構成例を示すブロック図である。
図155において、受信システムは、取得部1101、伝送路復号処理部1102、及び、情報源復号処理部1103から構成される。
取得部1101は、番組の画像データや音声データ等のLDPC対象データを、少なくともLDPC符号化することで得られるLDPC符号を含む信号を、例えば、地上ディジタル放送、衛星ディジタル放送、CATV網、インターネットその他のネットワーク等の、図示せぬ伝送路を介して取得し、伝送路復号処理部1102に供給する。
ここで、取得部1101が取得する信号が、例えば、放送局から、地上波や、衛星波、CATV(Cable Television)網等を介して放送されてくる場合には、取得部1101は、チューナやSTB(Set Top Box)等で構成される。また、取得部1101が取得する信号が、例えば、webサーバから、IPTV(Internet Protocol Television)のようにマルチキャストで送信されてくる場合には、取得部11は、例えば、NIC(Network Interface Card)等のネットワークI/F(Inter face)で構成される。
伝送路復号処理部1102は、受信装置12に相当する。伝送路復号処理部1102は、取得部1101が伝送路を介して取得した信号に対して、伝送路で生じる誤りを訂正する処理を少なくとも含む伝送路復号処理を施し、その結果得られる信号を、情報源復号処理部1103に供給する。
すなわち、取得部1101が伝送路を介して取得した信号は、伝送路で生じる誤りを訂正するための誤り訂正符号化を、少なくとも行うことで得られた信号であり、伝送路復号処理部1102は、そのような信号に対して、例えば、誤り訂正処理等の伝送路復号処理を施す。
ここで、誤り訂正符号化としては、例えば、LDPC符号化や、BCH符号化等がある。ここでは、誤り訂正符号化として、少なくとも、LDPC符号化が行われている。
また、伝送路復号処理には、変調信号の復調等が含まれることがある。
情報源復号処理部1103は、伝送路復号処理が施された信号に対して、圧縮された情報を元の情報に伸張する処理を少なくとも含む情報源復号処理を施す。
すなわち、取得部1101が伝送路を介して取得した信号には、情報としての画像や音声等のデータ量を少なくするために、情報を圧縮する圧縮符号化が施されていることがあり、その場合、情報源復号処理部1103は、伝送路復号処理が施された信号に対して、圧縮された情報を元の情報に伸張する処理(伸張処理)等の情報源復号処理を施す。
なお、取得部1101が伝送路を介して取得した信号に、圧縮符号化が施されていない場合には、情報源復号処理部1103では、圧縮された情報を元の情報に伸張する処理は行われない。
ここで、伸張処理としては、例えば、MPEGデコード等がある。また、伝送路復号処理には、伸張処理の他、デスクランブル等が含まれることがある。
以上のように構成される受信システムでは、取得部1101において、例えば、画像や音声等のデータに対して、MPEG符号化等の圧縮符号化が施され、さらに、LDPC符号化等の誤り訂正符号化が施された信号が、伝送路を介して取得され、伝送路復号処理部1102に供給される。
伝送路復号処理部1102では、取得部1101からの信号に対して、例えば、直交復調部51や、QAMデコーダ164、ビットデインターリーバ165、LDPCデコーダ166(又はLDPCデコーダ166)と同様の処理が、伝送路復号処理として施され、その結果得られる信号が、情報源復号処理部1103に供給される。
情報源復号処理部1103では、伝送路復号処理部1102からの信号に対して、MPEGデコード等の情報源復号処理が施され、その結果得られる画像、又は音声が出力される。
以上のような図155の受信システムは、例えば、ディジタル放送としてのテレビジョン放送を受信するテレビチューナ等に適用することができる。
なお、取得部1101、伝送路復号処理部1102、及び、情報源復号処理部1103は、それぞれ、1つの独立した装置(ハードウェア(IC(Integrated Circuit)等))、又はソフトウエアモジュール)として構成することが可能である。
また、取得部1101、伝送路復号処理部1102、及び、情報源復号処理部1103については、取得部1101と伝送路復号処理部1102とのセットや、伝送路復号処理部1102と情報源復号処理部1103とのセット、取得部1101、伝送路復号処理部1102、及び、情報源復号処理部1103のセットを、1つの独立した装置として構成することが可能である。
図156は、受信装置12を適用可能な受信システムの第2の構成例を示すブロック図である。
なお、図中、図155の場合と対応する部分については、同一の符号を付してあり、以下では、その説明は、適宜省略する。
図156の受信システムは、取得部1101、伝送路復号処理部1102、及び、情報源復号処理部1103を有する点で、図155の場合と共通し、出力部1111が新たに設けられている点で、図155の場合と相違する。
出力部1111は、例えば、画像を表示する表示装置や、音声を出力するスピーカであり、情報源復号処理部1103から出力される信号としての画像や音声等を出力する。すなわち、出力部1111は、画像を表示し、あるいは、音声を出力する。
以上のような図156の受信システムは、例えば、ディジタル放送としてのテレビジョン放送を受信するTV(テレビジョン受像機)や、ラジオ放送を受信するラジオ受信機等に適用することができる。
なお、取得部1101において取得された信号に、圧縮符号化が施されていない場合には、伝送路復号処理部1102が出力する信号が、出力部1111に供給される。
図157は、受信装置12を適用可能な受信システムの第3の構成例を示すブロック図である。
なお、図中、図155の場合と対応する部分については、同一の符号を付してあり、以下では、その説明は、適宜省略する。
図157の受信システムは、取得部1101、及び、伝送路復号処理部1102を有する点で、図155の場合と共通する。
但し、図157の受信システムは、情報源復号処理部1103が設けられておらず、記録部1121が新たに設けられている点で、図155の場合と相違する。
記録部1121は、伝送路復号処理部1102が出力する信号(例えば、MPEGのTSのTSパケット)を、光ディスクや、ハードディスク(磁気ディスク)、フラッシュメモリ等の記録(記憶)媒体に記録する(記憶させる)。
以上のような図157の受信システムは、テレビジョン放送を録画するレコーダ等に適用することができる。
なお、図157において、受信システムは、情報源復号処理部1103を設けて構成し、情報源復号処理部1103で、情報源復号処理が施された後の信号、すなわち、デコードによって得られる画像や音声を、記録部1121で記録することができる。
[コンピュータの一実施の形態]
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158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705やROM703に予め記録しておくことができる。
あるいはまた、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711に、一時的あるいは永続的に格納(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711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711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708で受信し、内蔵するハードディスク705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)702を内蔵している。CPU702には、バス701を介して、入出力インタフェース710が接続されており、CPU702は、入出力インタフェース710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707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)703に格納されているプログラムを実行する。あるいは、また、CPU702は、ハードディスク705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708で受信されてハードディスク705にインストールされたプログラム、又はドライブ709に装着されたリムーバブル記録媒体711から読み出されてハードディスク705にインストールされたプログラムを、RAM(Random Access Memory)704にロードして実行する。これにより、CPU702は、上述したフローチャートに従った処理、ある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、CPU702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710を介して、LCD(Liquid Crystal Display)やスピーカ等で構成される出力部706から出力、あるいは、通信部708から送信、さらには、ハードディスク705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、並列的あるいは個別に実行される処理(例えば、並列処理ある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つ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、上述した、携帯端末向けのディジタル放送等で採用するLDPC符号(の検査行列初期値テーブル)等は、固定端末向けのディジタル放送等で用いることが可能である。
11 送信装置, 12 受信装置, 23 パリティインターリーバ, 24 カラムツイストインターリーバ, 25 デマルチプレクサ, 31 メモリ, 32 入れ替え部, 54 マルチプレクサ, 55 カラムツイストインターリーバ,
111 モードアダプテーション/マルチプレクサ, 112 パダー, 113 BBスクランブラ, 114 BCHエンコーダ, 115 LDPCエンコーダ, 116 ビットインターリーバ, 117 QAMエンコーダ, 118 時間インターリーバ, 119 MISO/MIMOエンコーダ, 120 周波数インターリーバ, 121 BCHエンコーダ, 122 LDPCエンコーダ, 123 QAMエンコーダ, 124 周波数インターリーバ, 131 フレームビルダ/リソースアロケーション部 132 OFDM生成部, 151 OFDM処理部, 152 フレーム管理部, 153 周波数デインターリーバ,
154 QAMデコーダ, 155 LDPCデコーダ, 156 BCHデコーダ, 161 周波数デインターリーバ, 162 MISO/MIMOデコーダ, 163 時間デインターリーバ, 164 QAMデコーダ, 165 ビットデインターリーバ, 166 LDPCデコーダ, 167 BCHデコーダ, 168 BBデスクランブラ, 169 ヌル削除部, 170 デマルチプレクサ, 300 枝データ格納用メモリ, 301 セレクタ, 302 チェックノード計算部, 303 サイクリックシフト回路, 304 枝データ格納用メモリ, 305 セレクタ, 306 受信データ用メモリ, 307 バリアブルノード計算部, 308 サイクリックシフト回路, 309 復号語計算部, 310 受信データ並べ替え部, 311 復号データ並べ替え部, 601 符号化処理部, 602 記憶部, 611 符号化率設定部, 612 初期値テーブル読み出し部, 613 検査行列生成部, 614 情報ビット読み出し部, 615 符号化パリティ演算部, 616 制御部, 701 バス, 702 CPU, 703 ROM, 704 RAM, 705 ハードディスク, 706 出力部, 707 入力部, 708 通信部, 709 ドライブ, 710 入出力インタフェース, 711
リムーバブル記録媒体, 1001 逆入れ替え部, 1002 メモリ, 1011
パリティデインターリーバ, 1101 取得部, 1101 伝送路復号処理部, 1103 情報源復号処理部, 1111 出力部, 1121 記録部

Claims (20)

  1. 符号長がNビットのLDPC(Low Density Parity Check)符号の符号ビットを、ロウ方向とカラム方向に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符号の符号ビットのmビットが1個のシンボルとされ、かつ、
    所定の正の整数をbとして、
    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るmbビットの符号ビットが、b個の前記シンボルにされる場合に、
    前記LDPC符号の符号ビットを、前記シンボルを表すシンボルビットに割り当てるための割り当てルールに従い、前記mbビットの符号ビットを入れ替えて、入れ替え後の符号ビットを、前記シンボルビットとする入れ替え手段を備え、
    前記LDPC符号は、符号長Nが4320ビットのLDPC符号であり、
    前記割り当てルールは、
    前記mbビットの符号ビットをエラー確率に応じてグループ分けするグループを、符号ビットグループとするとともに、前記mbビットのシンボルビットをエラー確率に応じてグループ分けするグループを、シンボルビットグループとして、
    前記符号ビットの前記符号ビットグループと、その符号ビットグループの前記符号ビットを割り当てる前記シンボルビットの前記シンボルビットグループとの組み合わせであるグループセットと、
    前記グループセットの前記符号ビットグループ、及び前記シンボルビットグループそれぞれの前記符号ビット及び前記シンボルビットのビット数と
    を規定するルールであり、
    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、前記符号ビットの4ビットが、1個の前記シンボルとして、16QAM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る場合に、
    4×2ビットの前記符号ビットは、3個の前記符号ビットグループにグループ分けされ、
    4×2ビットの前記シンボルビットは、2個のシンボルビットグループにグループ分けされ、
    前記割り当てルールでは、
    エラー確率が1番目に良い符号ビットグループの符号ビットの1ビットを、エラー確率が1番目に良いシンボルビットグループのシンボルビットの1ビットに割り当てること、
    エラー確率が2番目に良い符号ビットグループの符号ビットの2ビットを、エラー確率が1番目に良いシンボルビットグループのシンボルビットの2ビットに割り当てること、
    エラー確率が2番目に良い符号ビットグループの符号ビットの1ビットを、エラー確率が2番目に良いシンボルビットグループのシンボルビットの1ビットに割り当てること、
    エラー確率が3番目に良い符号ビットグループの符号ビットの1ビットを、エラー確率が1番目に良いシンボルビットグループのシンボルビットの1ビットに割り当てること、
    エラー確率が3番目に良い符号ビットグループの符号ビットの3ビットを、エラー確率が2番目に良いシンボルビットグループのシンボルビットの3ビットに割り当てること
    が規定されており、
    前記符号長が4320ビットのLDPC符号の符号化率は1/2であり、
    前記LDPC符号の検査行列は、その検査行列の、前記符号長、及び前記符号化率に応じた情報長に対応する情報行列の1の要素の位置を72列ごとに表す検査行列初期値テーブルによって定まる前記情報行列の1の要素を、列方向に72列ごとの周期で配置して構成され、
    前記検査行列初期値テーブルは、
    142 150 213 247 507 538 578 828 969 1042 1107 1315 1509 1584 1612 1781 1934 2106 2117
    3 17 20 31 97 466 571 580 842 983 1152 1226 1261 1392 1413 1465 1480 2047 2125
    49 169 258 548 582 839 873 881 931 995 1145 1209 1639 1654 1776 1826 1865 1906 1956
    148 393 396 486 568 806 909 965 1203 1256 1306 1371 1402 1534 1664 1736 1844 1947 2055
    185 191 263 290 384 769 981 1071 1202 1357 1554 1723 1769 1815 1842 1880 1910 1926 1991
    424 444 923 1679
    91 436 535 978
    362 677 821 1695
    1117 1392 1454 2030
    35 840 1477 2152
    1061 1202 1836 1879
    242 286 1140 1538
    111 240 481 760
    59 1268 1899 2144
    737 1299 1395 2072
    34 288 810 1903
    232 1013 1365 1729
    410 783 1066 1187
    113 885 1423 1560
    760 909 1475 2048
    68 254 420 1867
    283 325 334 970
    168 321 479 554
    378 836 1913 1928
    101 238 964 1393
    304 460 1497 1588
    151 192 1075 1614
    297 313 677 1303
    329 447 1348 1832
    582 831 984 1900
    からなる
    データ処理装置。
  2. 符号長がNビットのLDPC(Low Density Parity Check)符号の符号ビットを、ロウ方向とカラム方向に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符号の符号ビットのmビットが1個のシンボルとされ、かつ、
    所定の正の整数をbとして、
    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るmbビットの符号ビットが、b個の前記シンボルにされる場合に、
    前記LDPC符号の符号ビットを、前記シンボルを表すシンボルビットに割り当てるための割り当てルールに従い、前記mbビットの符号ビットを入れ替えて、入れ替え後の符号ビットを、前記シンボルビットとする入れ替え手段を備え、
    前記LDPC符号は、符号長Nが4320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、
    前記符号ビットの4ビットが、1個の前記シンボルとして、16QAM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4320/(4×2)ビットを記憶し、
    前記入れ替え手段は、
    前記記憶手段のロウ方向に読み出される4×2ビットの符号ビットの最上位ビットから#i+1ビット目を、ビットb#iとするとともに、連続する2個の前記シンボルの4×2ビットのシンボルビットの最上位ビットから#i+1ビット目を、ビットy#iとして、前記割り当てルールに従い、
    ビットb0を、ビットy0に、
    ビットb1を、ビットy4に、
    ビットb2を、ビットy1に、
    ビットb3を、ビットy6に、
    ビットb4を、ビットy2に、
    ビットb5を、ビットy5に、
    ビットb6を、ビットy3に、
    ビットb7を、ビットy7に
    それぞれ割り当てる入れ替えを行い、
    前記符号長が4320ビットのLDPC符号の符号化率は1/2であり、
    前記LDPC符号の検査行列は、その検査行列の、前記符号長、及び前記符号化率に応じた情報長に対応する情報行列の1の要素の位置を72列ごとに表す検査行列初期値テーブルによって定まる前記情報行列の1の要素を、列方向に72列ごとの周期で配置して構成され、
    前記検査行列初期値テーブルは、
    142 150 213 247 507 538 578 828 969 1042 1107 1315 1509 1584 1612 1781 1934 2106 2117
    3 17 20 31 97 466 571 580 842 983 1152 1226 1261 1392 1413 1465 1480 2047 2125
    49 169 258 548 582 839 873 881 931 995 1145 1209 1639 1654 1776 1826 1865 1906 1956
    148 393 396 486 568 806 909 965 1203 1256 1306 1371 1402 1534 1664 1736 1844 1947 2055
    185 191 263 290 384 769 981 1071 1202 1357 1554 1723 1769 1815 1842 1880 1910 1926 1991
    424 444 923 1679
    91 436 535 978
    362 677 821 1695
    1117 1392 1454 2030
    35 840 1477 2152
    1061 1202 1836 1879
    242 286 1140 1538
    111 240 481 760
    59 1268 1899 2144
    737 1299 1395 2072
    34 288 810 1903
    232 1013 1365 1729
    410 783 1066 1187
    113 885 1423 1560
    760 909 1475 2048
    68 254 420 1867
    283 325 334 970
    168 321 479 554
    378 836 1913 1928
    101 238 964 1393
    304 460 1497 1588
    151 192 1075 1614
    297 313 677 1303
    329 447 1348 1832
    582 831 984 1900
    からなる
    データ処理装置。
  3. 符号長がNビットのLDPC(Low Density Parity Check)符号の符号ビットを、ロウ方向とカラム方向に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符号の符号ビットのmビットが1個のシンボルとされ、かつ、
    所定の正の整数をbとして、
    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るmbビットの符号ビットが、b個の前記シンボルにされる場合に、
    前記LDPC符号の符号ビットを、前記シンボルを表すシンボルビットに割り当てるための割り当てルールに従い、前記mbビットの符号ビットを入れ替えて、入れ替え後の符号ビットを、前記シンボルビットとする入れ替え手段を備え、
    前記LDPC符号は、符号長Nが4320ビットのLDPC符号であり、
    前記割り当てルールは、
    前記mbビットの符号ビットをエラー確率に応じてグループ分けするグループを、符号ビットグループとするとともに、前記mbビットのシンボルビットをエラー確率に応じてグループ分けするグループを、シンボルビットグループとして、
    前記符号ビットの前記符号ビットグループと、その符号ビットグループの前記符号ビットを割り当てる前記シンボルビットの前記シンボルビットグループとの組み合わせであるグループセットと、
    前記グループセットの前記符号ビットグループ、及び前記シンボルビットグループそれぞれの前記符号ビット及び前記シンボルビットのビット数と
    を規定するルールであり、
    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、前記符号ビットの4ビットが、1個の前記シンボルとして、16QAM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る場合に、
    4×2ビットの前記符号ビットは、4個の前記符号ビットグループにグループ分けされ、
    4×2ビットの前記シンボルビットは、2個のシンボルビットグループにグループ分けされ、
    前記割り当てルールでは、
    エラー確率が1番目に良い符号ビットグループの符号ビットの1ビットを、エラー確率が1番目に良いシンボルビットグループのシンボルビットの1ビットに割り当てること、
    エラー確率が2番目に良い符号ビットグループの符号ビットの2ビットを、エラー確率が1番目に良いシンボルビットグループのシンボルビットの2ビットに割り当てること、
    エラー確率が2番目に良い符号ビットグループの符号ビットの1ビットを、エラー確率が2番目に良いシンボルビットグループのシンボルビットの1ビットに割り当てること、
    エラー確率が3番目に良い符号ビットグループの符号ビットの1ビットを、エラー確率が1番目に良いシンボルビットグループのシンボルビットの1ビットに割り当てること、
    エラー確率が4番目に良い符号ビットグループの符号ビットの3ビットを、エラー確率が2番目に良いシンボルビットグループのシンボルビットの3ビットに割り当てること
    が規定されており、
    前記符号長が4320ビットのLDPC符号の符号化率は7/12であり、
    前記LDPC符号の検査行列は、その検査行列の、前記符号長、及び前記符号化率に応じた情報長に対応する情報行列の1の要素の位置を72列ごとに表す検査行列初期値テーブルによって定まる前記情報行列の1の要素を、列方向に72列ごとの周期で配置して構成され、
    前記検査行列初期値テーブルは、
    96 246 326 621 668 748 874 965 1022 1108 1117 1142 1300 1469 1481 1627 1702
    22 79 122 127 339 359 516 587 1025 1143 1294 1478 1484 1594 1651 1681 1794
    80 426 429 506 599 810 892 1016 1117 1246 1277 1281 1316 1384 1713 1729 1753
    15 145 182 305 451 563 570 635 781 827 983 1123 1204 1244 1311 1317 1348
    11 157 164 292 301 360 636 859 871 895 1138 1164 1206 1268 1454 1613 1783
    455 610 1123 1603
    631 914 1424 1461
    149 507 1275 1468
    5 1078 1415 1735
    169 772 775 1516
    1207 1315 1683 1688
    19 1053 1221 1260
    933 1095 1597 1628
    893 1209 1360 1740
    1222 1486 1675 1737
    897 1074 1651 1728
    115 730 1363 1752
    1552 1672 1734 1795
    75 1087 1371 1712
    123 438 839 1074
    4 203 1407 1798
    441 476 658 1400
    380 1341 1741 1774
    974 1487 1664 1756
    7 273 834 1658
    798 1475 1653 1686
    12 1237 1539 1709
    211 1494 1618 1624
    367 1036 1390 1587
    18 166 1645 1679
    530 1092 1571 1707
    588 1593 1689 1707
    980 1104 1522 1701
    1025 1510 1552 1683
    270 340 1326 1770
    からなる
    データ処理装置。
  4. 符号長がNビットのLDPC(Low Density Parity Check)符号の符号ビットを、ロウ方向とカラム方向に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符号の符号ビットのmビットが1個のシンボルとされ、かつ、
    所定の正の整数をbとして、
    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るmbビットの符号ビットが、b個の前記シンボルにされる場合に、
    前記LDPC符号の符号ビットを、前記シンボルを表すシンボルビットに割り当てるための割り当てルールに従い、前記mbビットの符号ビットを入れ替えて、入れ替え後の符号ビットを、前記シンボルビットとする入れ替え手段を備え、
    前記LDPC符号は、符号長Nが4320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、
    前記符号ビットの4ビットが、1個の前記シンボルとして、16QAM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4320/(4×2)ビットを記憶し、
    前記入れ替え手段は、
    前記記憶手段のロウ方向に読み出される4×2ビットの符号ビットの最上位ビットから#i+1ビット目を、ビットb#iとするとともに、連続する2個の前記シンボルの4×2ビットのシンボルビットの最上位ビットから#i+1ビット目を、ビットy#iとして、前記割り当てルールに従い、
    ビットb0を、ビットy0に、
    ビットb1を、ビットy4に、
    ビットb2を、ビットy5に、
    ビットb3を、ビットy2に、
    ビットb4を、ビットy1に、
    ビットb5を、ビットy6に、
    ビットb6を、ビットy3に、
    ビットb7を、ビットy7に
    それぞれ割り当てる入れ替えを行い、
    前記符号長が4320ビットのLDPC符号の符号化率は7/12であり、
    前記LDPC符号の検査行列は、その検査行列の、前記符号長、及び前記符号化率に応じた情報長に対応する情報行列の1の要素の位置を72列ごとに表す検査行列初期値テーブルによって定まる前記情報行列の1の要素を、列方向に72列ごとの周期で配置して構成され、
    前記検査行列初期値テーブルは、
    96 246 326 621 668 748 874 965 1022 1108 1117 1142 1300 1469 1481 1627 1702
    22 79 122 127 339 359 516 587 1025 1143 1294 1478 1484 1594 1651 1681 1794
    80 426 429 506 599 810 892 1016 1117 1246 1277 1281 1316 1384 1713 1729 1753
    15 145 182 305 451 563 570 635 781 827 983 1123 1204 1244 1311 1317 1348
    11 157 164 292 301 360 636 859 871 895 1138 1164 1206 1268 1454 1613 1783
    455 610 1123 1603
    631 914 1424 1461
    149 507 1275 1468
    5 1078 1415 1735
    169 772 775 1516
    1207 1315 1683 1688
    19 1053 1221 1260
    933 1095 1597 1628
    893 1209 1360 1740
    1222 1486 1675 1737
    897 1074 1651 1728
    115 730 1363 1752
    1552 1672 1734 1795
    75 1087 1371 1712
    123 438 839 1074
    4 203 1407 1798
    441 476 658 1400
    380 1341 1741 1774
    974 1487 1664 1756
    7 273 834 1658
    798 1475 1653 1686
    12 1237 1539 1709
    211 1494 1618 1624
    367 1036 1390 1587
    18 166 1645 1679
    530 1092 1571 1707
    588 1593 1689 1707
    980 1104 1522 1701
    1025 1510 1552 1683
    270 340 1326 1770
    からなる
    データ処理装置。
  5. 符号長がNビットのLDPC(Low Density Parity Check)符号の符号ビットを、ロウ方向とカラム方向に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符号の符号ビットのmビットが1個のシンボルとされ、かつ、
    所定の正の整数をbとして、
    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るmbビットの符号ビットが、b個の前記シンボルにされる場合に、
    前記LDPC符号の符号ビットを、前記シンボルを表すシンボルビットに割り当てるための割り当てルールに従い、前記mbビットの符号ビットを入れ替えて、入れ替え後の符号ビットを、前記シンボルビットとする入れ替え手段を備え、
    前記LDPC符号は、符号長Nが4320ビットのLDPC符号であり、
    前記割り当てルールは、
    前記mbビットの符号ビットをエラー確率に応じてグループ分けするグループを、符号ビットグループとするとともに、前記mbビットのシンボルビットをエラー確率に応じてグループ分けするグループを、シンボルビットグループとして、
    前記符号ビットの前記符号ビットグループと、その符号ビットグループの前記符号ビットを割り当てる前記シンボルビットの前記シンボルビットグループとの組み合わせであるグループセットと、
    前記グループセットの前記符号ビットグループ、及び前記シンボルビットグループそれぞれの前記符号ビット及び前記シンボルビットのビット数と
    を規定するルールであり、
    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、前記符号ビットの4ビットが、1個の前記シンボルとして、16QAM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る場合に、
    4×2ビットの前記符号ビットは、4個の前記符号ビットグループにグループ分けされ、
    4×2ビットの前記シンボルビットは、2個のシンボルビットグループにグループ分けされ、
    前記割り当てルールでは、
    エラー確率が1番目に良い符号ビットグループの符号ビットの1ビットを、エラー確率が1番目に良いシンボルビットグループのシンボルビットの1ビットに割り当てること、
    エラー確率が2番目に良い符号ビットグループの符号ビットの3ビットを、エラー確率が1番目に良いシンボルビットグループのシンボルビットの3ビットに割り当てること、
    エラー確率が2番目に良い符号ビットグループの符号ビットの1ビットを、エラー確率が2番目に良いシンボルビットグループのシンボルビットの1ビットに割り当てること、
    エラー確率が3番目に良い符号ビットグループの符号ビットの1ビットを、エラー確率が2番目に良いシンボルビットグループのシンボルビットの1ビットに割り当てること、
    エラー確率が4番目に良い符号ビットグループの符号ビットの2ビットを、エラー確率が2番目に良いシンボルビットグループのシンボルビットの2ビットに割り当てること
    が規定されており、
    前記符号長が4320ビットのLDPC符号の符号化率は2/3であり、
    前記LDPC符号の検査行列は、その検査行列の、前記符号長、及び前記符号化率に応じた情報長に対応する情報行列の1の要素の位置を72列ごとに表す検査行列初期値テーブルによって定まる前記情報行列の1の要素を、列方向に72列ごとの周期で配置して構成され、
    前記検査行列初期値テーブルは、
    56 291 315 374 378 665 682 713 740 884 923 927 1193 1203 1293 1372 1419 1428
    1 17 113 402 406 504 559 597 686 697 817 878 983 1007 1034 1142 1231 1431
    2 205 350 428 538 605 866 973 1008 1182 1252 1303 1319 1337 1346 1387 1417 1422
    50 158 244 424 455 597 830 889 900 945 978 1040 1052 1059 1101 1150 1254 1382
    41 53 269 316 449 604 704 752 937 952 1021 1031 1044 1068 1104 1265 1327 1348
    601 911 1020 1260
    151 674 732 1240
    1099 1250 1348 1366
    1115 1124 1394 1414
    66 250 875 1040
    525 603 916 1402
    529 561 913 1089
    1110 1243 1280 1372
    137 656 1316 1369
    5 458 1043 1381
    1122 1171 1187 1335
    18 130 312 1209
    30 534 705 1294
    272 727 955 1192
    925 1287 1385 1437
    11 446 1281 1408
    614 716 787 1340
    615 1147 1411 1416
    284 865 1151 1414
    202 689 1088 1144
    459 633 838 941
    46 301 1229 1367
    476 1031 1120 1418
    138 336 560 1419
    168 357 536 938
    1001 1052 1162 1414
    349 1039 1353 1426
    146 203 530 549
    510 545 979 1108
    479 1069 1106 1244
    743 1019 1275 1348
    427 721 1023 1435
    73 842 1296 1435
    323 1106 1140 1428
    1074 1235 1353 1391
    からなる
    データ処理装置。
  6. 符号長がNビットのLDPC(Low Density Parity Check)符号の符号ビットを、ロウ方向とカラム方向に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符号の符号ビットのmビットが1個のシンボルとされ、かつ、
    所定の正の整数をbとして、
    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るmbビットの符号ビットが、b個の前記シンボルにされる場合に、
    前記LDPC符号の符号ビットを、前記シンボルを表すシンボルビットに割り当てるための割り当てルールに従い、前記mbビットの符号ビットを入れ替えて、入れ替え後の符号ビットを、前記シンボルビットとする入れ替え手段を備え、
    前記LDPC符号は、符号長Nが4320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、
    前記符号ビットの4ビットが、1個の前記シンボルとして、16QAM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4320/(4×2)ビットを記憶し、
    前記入れ替え手段は、
    前記記憶手段のロウ方向に読み出される4×2ビットの符号ビットの最上位ビットから#i+1ビット目を、ビットb#iとするとともに、連続する2個の前記シンボルの4×2ビットのシンボルビットの最上位ビットから#i+1ビット目を、ビットy#iとして、前記割り当てルールに従い、
    ビットb0を、ビットy0に、
    ビットb1を、ビットy4に、
    ビットb2を、ビットy5に、
    ビットb3を、ビットy2に、
    ビットb4を、ビットy1に、
    ビットb5を、ビットy6に、
    ビットb6を、ビットy3に、
    ビットb7を、ビットy7に
    それぞれ割り当てる入れ替えを行い、
    前記符号長が4320ビットのLDPC符号の符号化率は2/3であり、
    前記LDPC符号の検査行列は、その検査行列の、前記符号長、及び前記符号化率に応じた情報長に対応する情報行列の1の要素の位置を72列ごとに表す検査行列初期値テーブルによって定まる前記情報行列の1の要素を、列方向に72列ごとの周期で配置して構成され、
    前記検査行列初期値テーブルは、
    56 291 315 374 378 665 682 713 740 884 923 927 1193 1203 1293 1372 1419 1428
    1 17 113 402 406 504 559 597 686 697 817 878 983 1007 1034 1142 1231 1431
    2 205 350 428 538 605 866 973 1008 1182 1252 1303 1319 1337 1346 1387 1417 1422
    50 158 244 424 455 597 830 889 900 945 978 1040 1052 1059 1101 1150 1254 1382
    41 53 269 316 449 604 704 752 937 952 1021 1031 1044 1068 1104 1265 1327 1348
    601 911 1020 1260
    151 674 732 1240
    1099 1250 1348 1366
    1115 1124 1394 1414
    66 250 875 1040
    525 603 916 1402
    529 561 913 1089
    1110 1243 1280 1372
    137 656 1316 1369
    5 458 1043 1381
    1122 1171 1187 1335
    18 130 312 1209
    30 534 705 1294
    272 727 955 1192
    925 1287 1385 1437
    11 446 1281 1408
    614 716 787 1340
    615 1147 1411 1416
    284 865 1151 1414
    202 689 1088 1144
    459 633 838 941
    46 301 1229 1367
    476 1031 1120 1418
    138 336 560 1419
    168 357 536 938
    1001 1052 1162 1414
    349 1039 1353 1426
    146 203 530 549
    510 545 979 1108
    479 1069 1106 1244
    743 1019 1275 1348
    427 721 1023 1435
    73 842 1296 1435
    323 1106 1140 1428
    1074 1235 1353 1391
    からなる
    データ処理装置。
  7. 符号長がNビットのLDPC(Low Density Parity Check)符号の符号ビットを、ロウ方向とカラム方向に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符号の符号ビットのmビットが1個のシンボルとされ、かつ、
    所定の正の整数をbとして、
    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るmbビットの符号ビットが、b個の前記シンボルにされる場合に、
    前記LDPC符号の符号ビットを、前記シンボルを表すシンボルビットに割り当てるための割り当てルールに従い、前記mbビットの符号ビットを入れ替えて、入れ替え後の符号ビットを、前記シンボルビットとする入れ替え手段を備え、
    前記LDPC符号は、符号長Nが4320ビットのLDPC符号であり、
    前記割り当てルールは、
    前記mbビットの符号ビットをエラー確率に応じてグループ分けするグループを、符号ビットグループとするとともに、前記mbビットのシンボルビットをエラー確率に応じてグループ分けするグループを、シンボルビットグループとして、
    前記符号ビットの前記符号ビットグループと、その符号ビットグループの前記符号ビットを割り当てる前記シンボルビットの前記シンボルビットグループとの組み合わせであるグループセットと、
    前記グループセットの前記符号ビットグループ、及び前記シンボルビットグループそれぞれの前記符号ビット及び前記シンボルビットのビット数と
    を規定するルールであり、
    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、前記符号ビットの4ビットが、1個の前記シンボルとして、16QAM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る場合に、
    4×2ビットの前記符号ビットは、3個の前記符号ビットグループにグループ分けされ、
    4×2ビットの前記シンボルビットは、2個のシンボルビットグループにグループ分けされ、
    前記割り当てルールでは、
    エラー確率が1番目に良い符号ビットグループの符号ビットの1ビットを、エラー確率が1番目に良いシンボルビットグループのシンボルビットの1ビットに割り当てること、
    エラー確率が2番目に良い符号ビットグループの符号ビットの3ビットを、エラー確率が1番目に良いシンボルビットグループのシンボルビットの3ビットに割り当てること、
    エラー確率が2番目に良い符号ビットグループの符号ビットの2ビットを、エラー確率が2番目に良いシンボルビットグループのシンボルビットの2ビットに割り当てること、
    エラー確率が3番目に良い符号ビットグループの符号ビットの2ビットを、エラー確率が2番目に良いシンボルビットグループのシンボルビットの2ビットに割り当てること
    が規定されており、
    前記符号長が4320ビットのLDPC符号の符号化率は3/4であり、
    前記LDPC符号の検査行列は、その検査行列の、前記符号長、及び前記符号化率に応じた情報長に対応する情報行列の1の要素の位置を72列ごとに表す検査行列初期値テーブルによって定まる前記情報行列の1の要素を、列方向に72列ごとの周期で配置して構成され、
    前記検査行列初期値テーブルは、
    3 14 207 304 349 414 577 587 748 761 772 855 920 976 1009 1058 1069
    4 61 81 86 136 146 257 392 402 594 812 959 972 1037 1055 1064 1076
    0 68 160 237 437 512 624 629 652 702 818 858 943 998 1035 1044 1064
    10 42 159 215 254 320 373 382 410 492 630 887 889 911 916 975 1069
    12 32 298 302 318 425 558 621 670 779 964 967 970 975 1054 1067 1072
    124 381 715 981
    503 610 633 1030
    321 874 900 1020
    509 817 902 978
    3 118 688 911
    515 644 848 1067
    13 75 721 970
    9 464 756 1023
    26 219 304 672
    5 310 410 695
    0 7 267 1040
    76 822 873 1043
    7 129 1010 1065
    115 156 714 1003
    163 480 505 1079
    238 601 743 1046
    216 702 738 912
    13 20 166 979
    11 14 261 1051
    186 476 595 843
    13 237 451 532
    7 11 594 738
    10 225 495 851
    520 675 1018 1045
    9 352 514 543
    60 917 1071 1074
    471 556 673 1062
    345 350 1043 1076
    5 539 788 1061
    704 851 883 1049
    211 233 242 1072
    9 1047 1057 1076
    18 172 473 1042
    365 488 921 968
    211 216 554 824
    1 709 923 1074
    576 647 901 963
    71 676 1053 1073
    265 738 958 969
    66 274 774 811
    からなる
    データ処理装置。
  8. 符号長がNビットのLDPC(Low Density Parity Check)符号の符号ビットを、ロウ方向とカラム方向に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符号の符号ビットのmビットが1個のシンボルとされ、かつ、
    所定の正の整数をbとして、
    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るmbビットの符号ビットが、b個の前記シンボルにされる場合に、
    前記LDPC符号の符号ビットを、前記シンボルを表すシンボルビットに割り当てるための割り当てルールに従い、前記mbビットの符号ビットを入れ替えて、入れ替え後の符号ビットを、前記シンボルビットとする入れ替え手段を備え、
    前記LDPC符号は、符号長Nが4320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、
    前記符号ビットの4ビットが、1個の前記シンボルとして、16QAM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4320/(4×2)ビットを記憶し、
    前記入れ替え手段は、
    前記記憶手段のロウ方向に読み出される4×2ビットの符号ビットの最上位ビットから#i+1ビット目を、ビットb#iとするとともに、連続する2個の前記シンボルの4×2ビットのシンボルビットの最上位ビットから#i+1ビット目を、ビットy#iとして、前記割り当てルールに従い、
    ビットb0を、ビットy0に、
    ビットb1を、ビットy4に、
    ビットb2を、ビットy5に、
    ビットb3を、ビットy2に、
    ビットb4を、ビットy1に、
    ビットb5を、ビットy6に、
    ビットb6を、ビットy3に、
    ビットb7を、ビットy7に
    それぞれ割り当てる入れ替えを行い、
    前記符号長が4320ビットのLDPC符号の符号化率は3/4であり、
    前記LDPC符号の検査行列は、その検査行列の、前記符号長、及び前記符号化率に応じた情報長に対応する情報行列の1の要素の位置を72列ごとに表す検査行列初期値テーブルによって定まる前記情報行列の1の要素を、列方向に72列ごとの周期で配置して構成され、
    前記検査行列初期値テーブルは、
    3 14 207 304 349 414 577 587 748 761 772 855 920 976 1009 1058 1069
    4 61 81 86 136 146 257 392 402 594 812 959 972 1037 1055 1064 1076
    0 68 160 237 437 512 624 629 652 702 818 858 943 998 1035 1044 1064
    10 42 159 215 254 320 373 382 410 492 630 887 889 911 916 975 1069
    12 32 298 302 318 425 558 621 670 779 964 967 970 975 1054 1067 1072
    124 381 715 981
    503 610 633 1030
    321 874 900 1020
    509 817 902 978
    3 118 688 911
    515 644 848 1067
    13 75 721 970
    9 464 756 1023
    26 219 304 672
    5 310 410 695
    0 7 267 1040
    76 822 873 1043
    7 129 1010 1065
    115 156 714 1003
    163 480 505 1079
    238 601 743 1046
    216 702 738 912
    13 20 166 979
    11 14 261 1051
    186 476 595 843
    13 237 451 532
    7 11 594 738
    10 225 495 851
    520 675 1018 1045
    9 352 514 543
    60 917 1071 1074
    471 556 673 1062
    345 350 1043 1076
    5 539 788 1061
    704 851 883 1049
    211 233 242 1072
    9 1047 1057 1076
    18 172 473 1042
    365 488 921 968
    211 216 554 824
    1 709 923 1074
    576 647 901 963
    71 676 1053 1073
    265 738 958 969
    66 274 774 811
    からなる
    データ処理装置。
  9. 符号長がNビットのLDPC(Low Density Parity Check)符号の符号ビットを、ロウ方向とカラム方向に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符号の符号ビットのmビットが1個のシンボルとされ、かつ、
    所定の正の整数をbとして、
    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るmbビットの符号ビットが、b個の前記シンボルにされる場合に、
    前記LDPC符号の符号ビットを、前記シンボルを表すシンボルビットに割り当てるための割り当てルールに従い、前記mbビットの符号ビットを入れ替えて、入れ替え後の符号ビットを、前記シンボルビットとする入れ替えステップを備え、
    前記LDPC符号は、符号長Nが4320ビットのLDPC符号であり、
    前記割り当てルールは、
    前記mbビットの符号ビットをエラー確率に応じてグループ分けするグループを、符号ビットグループとするとともに、前記mbビットのシンボルビットをエラー確率に応じてグループ分けするグループを、シンボルビットグループとして、
    前記符号ビットの前記符号ビットグループと、その符号ビットグループの前記符号ビットを割り当てる前記シンボルビットの前記シンボルビットグループとの組み合わせであるグループセットと、
    前記グループセットの前記符号ビットグループ、及び前記シンボルビットグループそれぞれの前記符号ビット及び前記シンボルビットのビット数と
    を規定するルールであり、
    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、前記符号ビットの4ビットが、1個の前記シンボルとして、16QAM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る場合に、
    4×2ビットの前記符号ビットは、3個の前記符号ビットグループにグループ分けされ、
    4×2ビットの前記シンボルビットは、2個のシンボルビットグループにグループ分けされ、
    前記割り当てルールでは、
    エラー確率が1番目に良い符号ビットグループの符号ビットの1ビットを、エラー確率が1番目に良いシンボルビットグループのシンボルビットの1ビットに割り当てること、
    エラー確率が2番目に良い符号ビットグループの符号ビットの2ビットを、エラー確率が1番目に良いシンボルビットグループのシンボルビットの2ビットに割り当てること、
    エラー確率が2番目に良い符号ビットグループの符号ビットの1ビットを、エラー確率が2番目に良いシンボルビットグループのシンボルビットの1ビットに割り当てること、
    エラー確率が3番目に良い符号ビットグループの符号ビットの1ビットを、エラー確率が1番目に良いシンボルビットグループのシンボルビットの1ビットに割り当てること、
    エラー確率が3番目に良い符号ビットグループの符号ビットの3ビットを、エラー確率が2番目に良いシンボルビットグループのシンボルビットの3ビットに割り当てること
    が規定されており、
    前記符号長が4320ビットのLDPC符号の符号化率は1/2であり、
    前記LDPC符号の検査行列は、その検査行列の、前記符号長、及び前記符号化率に応じた情報長に対応する情報行列の1の要素の位置を72列ごとに表す検査行列初期値テーブルによって定まる前記情報行列の1の要素を、列方向に72列ごとの周期で配置して構成され、
    前記検査行列初期値テーブルは、
    142 150 213 247 507 538 578 828 969 1042 1107 1315 1509 1584 1612 1781 1934 2106 2117
    3 17 20 31 97 466 571 580 842 983 1152 1226 1261 1392 1413 1465 1480 2047 2125
    49 169 258 548 582 839 873 881 931 995 1145 1209 1639 1654 1776 1826 1865 1906 1956
    148 393 396 486 568 806 909 965 1203 1256 1306 1371 1402 1534 1664 1736 1844 1947 2055
    185 191 263 290 384 769 981 1071 1202 1357 1554 1723 1769 1815 1842 1880 1910 1926 1991
    424 444 923 1679
    91 436 535 978
    362 677 821 1695
    1117 1392 1454 2030
    35 840 1477 2152
    1061 1202 1836 1879
    242 286 1140 1538
    111 240 481 760
    59 1268 1899 2144
    737 1299 1395 2072
    34 288 810 1903
    232 1013 1365 1729
    410 783 1066 1187
    113 885 1423 1560
    760 909 1475 2048
    68 254 420 1867
    283 325 334 970
    168 321 479 554
    378 836 1913 1928
    101 238 964 1393
    304 460 1497 1588
    151 192 1075 1614
    297 313 677 1303
    329 447 1348 1832
    582 831 984 1900
    からなる
    データ処理方法。
  10. 符号長がNビットのLDPC(Low Density Parity Check)符号の符号ビットを、ロウ方向とカラム方向に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符号の符号ビットのmビットが1個のシンボルとされ、かつ、
    所定の正の整数をbとして、
    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るmbビットの符号ビットが、b個の前記シンボルにされる場合に、
    前記LDPC符号の符号ビットを、前記シンボルを表すシンボルビットに割り当てるための割り当てルールに従い、前記mbビットの符号ビットを入れ替えて、入れ替え後の符号ビットを、前記シンボルビットとする入れ替えステップを備え、
    前記LDPC符号は、符号長Nが4320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、
    前記符号ビットの4ビットが、1個の前記シンボルとして、16QAM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4320/(4×2)ビットを記憶し、
    前記入れ替えステップでは、
    前記記憶手段のロウ方向に読み出される4×2ビットの符号ビットの最上位ビットから#i+1ビット目を、ビットb#iとするとともに、連続する2個の前記シンボルの4×2ビットのシンボルビットの最上位ビットから#i+1ビット目を、ビットy#iとして、前記割り当てルールに従い、
    ビットb0を、ビットy0に、
    ビットb1を、ビットy4に、
    ビットb2を、ビットy1に、
    ビットb3を、ビットy6に、
    ビットb4を、ビットy2に、
    ビットb5を、ビットy5に、
    ビットb6を、ビットy3に、
    ビットb7を、ビットy7に
    それぞれ割り当てる入れ替えを行い、
    前記符号長が4320ビットのLDPC符号の符号化率は1/2であり、
    前記LDPC符号の検査行列は、その検査行列の、前記符号長、及び前記符号化率に応じた情報長に対応する情報行列の1の要素の位置を72列ごとに表す検査行列初期値テーブルによって定まる前記情報行列の1の要素を、列方向に72列ごとの周期で配置して構成され、
    前記検査行列初期値テーブルは、
    142 150 213 247 507 538 578 828 969 1042 1107 1315 1509 1584 1612 1781 1934 2106 2117
    3 17 20 31 97 466 571 580 842 983 1152 1226 1261 1392 1413 1465 1480 2047 2125
    49 169 258 548 582 839 873 881 931 995 1145 1209 1639 1654 1776 1826 1865 1906 1956
    148 393 396 486 568 806 909 965 1203 1256 1306 1371 1402 1534 1664 1736 1844 1947 2055
    185 191 263 290 384 769 981 1071 1202 1357 1554 1723 1769 1815 1842 1880 1910 1926 1991
    424 444 923 1679
    91 436 535 978
    362 677 821 1695
    1117 1392 1454 2030
    35 840 1477 2152
    1061 1202 1836 1879
    242 286 1140 1538
    111 240 481 760
    59 1268 1899 2144
    737 1299 1395 2072
    34 288 810 1903
    232 1013 1365 1729
    410 783 1066 1187
    113 885 1423 1560
    760 909 1475 2048
    68 254 420 1867
    283 325 334 970
    168 321 479 554
    378 836 1913 1928
    101 238 964 1393
    304 460 1497 1588
    151 192 1075 1614
    297 313 677 1303
    329 447 1348 1832
    582 831 984 1900
    からなる
    データ処理方法。
  11. 符号長がNビットのLDPC(Low Density Parity Check)符号の符号ビットを、ロウ方向とカラム方向に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符号の符号ビットのmビットが1個のシンボルとされ、かつ、
    所定の正の整数をbとして、
    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るmbビットの符号ビットが、b個の前記シンボルにされる場合に、
    前記LDPC符号の符号ビットを、前記シンボルを表すシンボルビットに割り当てるための割り当てルールに従い、前記mbビットの符号ビットを入れ替えて、入れ替え後の符号ビットを、前記シンボルビットとする入れ替えステップを備え、
    前記LDPC符号は、符号長Nが4320ビットのLDPC符号であり、
    前記割り当てルールは、
    前記mbビットの符号ビットをエラー確率に応じてグループ分けするグループを、符号ビットグループとするとともに、前記mbビットのシンボルビットをエラー確率に応じてグループ分けするグループを、シンボルビットグループとして、
    前記符号ビットの前記符号ビットグループと、その符号ビットグループの前記符号ビットを割り当てる前記シンボルビットの前記シンボルビットグループとの組み合わせであるグループセットと、
    前記グループセットの前記符号ビットグループ、及び前記シンボルビットグループそれぞれの前記符号ビット及び前記シンボルビットのビット数と
    を規定するルールであり、
    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、前記符号ビットの4ビットが、1個の前記シンボルとして、16QAM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る場合に、
    4×2ビットの前記符号ビットは、4個の前記符号ビットグループにグループ分けされ、
    4×2ビットの前記シンボルビットは、2個のシンボルビットグループにグループ分けされ、
    前記割り当てルールでは、
    エラー確率が1番目に良い符号ビットグループの符号ビットの1ビットを、エラー確率が1番目に良いシンボルビットグループのシンボルビットの1ビットに割り当てること、
    エラー確率が2番目に良い符号ビットグループの符号ビットの2ビットを、エラー確率が1番目に良いシンボルビットグループのシンボルビットの2ビットに割り当てること、
    エラー確率が2番目に良い符号ビットグループの符号ビットの1ビットを、エラー確率が2番目に良いシンボルビットグループのシンボルビットの1ビットに割り当てること、
    エラー確率が3番目に良い符号ビットグループの符号ビットの1ビットを、エラー確率が1番目に良いシンボルビットグループのシンボルビットの1ビットに割り当てること、
    エラー確率が4番目に良い符号ビットグループの符号ビットの3ビットを、エラー確率が2番目に良いシンボルビットグループのシンボルビットの3ビットに割り当てること
    が規定されており、
    前記符号長が4320ビットのLDPC符号の符号化率は7/12であり、
    前記LDPC符号の検査行列は、その検査行列の、前記符号長、及び前記符号化率に応じた情報長に対応する情報行列の1の要素の位置を72列ごとに表す検査行列初期値テーブルによって定まる前記情報行列の1の要素を、列方向に72列ごとの周期で配置して構成され、
    前記検査行列初期値テーブルは、
    96 246 326 621 668 748 874 965 1022 1108 1117 1142 1300 1469 1481 1627 1702
    22 79 122 127 339 359 516 587 1025 1143 1294 1478 1484 1594 1651 1681 1794
    80 426 429 506 599 810 892 1016 1117 1246 1277 1281 1316 1384 1713 1729 1753
    15 145 182 305 451 563 570 635 781 827 983 1123 1204 1244 1311 1317 1348
    11 157 164 292 301 360 636 859 871 895 1138 1164 1206 1268 1454 1613 1783
    455 610 1123 1603
    631 914 1424 1461
    149 507 1275 1468
    5 1078 1415 1735
    169 772 775 1516
    1207 1315 1683 1688
    19 1053 1221 1260
    933 1095 1597 1628
    893 1209 1360 1740
    1222 1486 1675 1737
    897 1074 1651 1728
    115 730 1363 1752
    1552 1672 1734 1795
    75 1087 1371 1712
    123 438 839 1074
    4 203 1407 1798
    441 476 658 1400
    380 1341 1741 1774
    974 1487 1664 1756
    7 273 834 1658
    798 1475 1653 1686
    12 1237 1539 1709
    211 1494 1618 1624
    367 1036 1390 1587
    18 166 1645 1679
    530 1092 1571 1707
    588 1593 1689 1707
    980 1104 1522 1701
    1025 1510 1552 1683
    270 340 1326 1770
    からなる
    データ処理方法。
  12. 符号長がNビットのLDPC(Low Density Parity Check)符号の符号ビットを、ロウ方向とカラム方向に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符号の符号ビットのmビットが1個のシンボルとされ、かつ、
    所定の正の整数をbとして、
    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るmbビットの符号ビットが、b個の前記シンボルにされる場合に、
    前記LDPC符号の符号ビットを、前記シンボルを表すシンボルビットに割り当てるための割り当てルールに従い、前記mbビットの符号ビットを入れ替えて、入れ替え後の符号ビットを、前記シンボルビットとする入れ替えステップを備え、
    前記LDPC符号は、符号長Nが4320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、
    前記符号ビットの4ビットが、1個の前記シンボルとして、16QAM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4320/(4×2)ビットを記憶し、
    前記入れ替えステップでは、
    前記記憶手段のロウ方向に読み出される4×2ビットの符号ビットの最上位ビットから#i+1ビット目を、ビットb#iとするとともに、連続する2個の前記シンボルの4×2ビットのシンボルビットの最上位ビットから#i+1ビット目を、ビットy#iとして、前記割り当てルールに従い、
    ビットb0を、ビットy0に、
    ビットb1を、ビットy4に、
    ビットb2を、ビットy5に、
    ビットb3を、ビットy2に、
    ビットb4を、ビットy1に、
    ビットb5を、ビットy6に、
    ビットb6を、ビットy3に、
    ビットb7を、ビットy7に
    それぞれ割り当てる入れ替えを行い、
    前記符号長が4320ビットのLDPC符号の符号化率は7/12であり、
    前記LDPC符号の検査行列は、その検査行列の、前記符号長、及び前記符号化率に応じた情報長に対応する情報行列の1の要素の位置を72列ごとに表す検査行列初期値テーブルによって定まる前記情報行列の1の要素を、列方向に72列ごとの周期で配置して構成され、
    前記検査行列初期値テーブルは、
    96 246 326 621 668 748 874 965 1022 1108 1117 1142 1300 1469 1481 1627 1702
    22 79 122 127 339 359 516 587 1025 1143 1294 1478 1484 1594 1651 1681 1794
    80 426 429 506 599 810 892 1016 1117 1246 1277 1281 1316 1384 1713 1729 1753
    15 145 182 305 451 563 570 635 781 827 983 1123 1204 1244 1311 1317 1348
    11 157 164 292 301 360 636 859 871 895 1138 1164 1206 1268 1454 1613 1783
    455 610 1123 1603
    631 914 1424 1461
    149 507 1275 1468
    5 1078 1415 1735
    169 772 775 1516
    1207 1315 1683 1688
    19 1053 1221 1260
    933 1095 1597 1628
    893 1209 1360 1740
    1222 1486 1675 1737
    897 1074 1651 1728
    115 730 1363 1752
    1552 1672 1734 1795
    75 1087 1371 1712
    123 438 839 1074
    4 203 1407 1798
    441 476 658 1400
    380 1341 1741 1774
    974 1487 1664 1756
    7 273 834 1658
    798 1475 1653 1686
    12 1237 1539 1709
    211 1494 1618 1624
    367 1036 1390 1587
    18 166 1645 1679
    530 1092 1571 1707
    588 1593 1689 1707
    980 1104 1522 1701
    1025 1510 1552 1683
    270 340 1326 1770
    からなる
    データ処理方法。
  13. 符号長がNビットのLDPC(Low Density Parity Check)符号の符号ビットを、ロウ方向とカラム方向に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符号の符号ビットのmビットが1個のシンボルとされ、かつ、
    所定の正の整数をbとして、
    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るmbビットの符号ビットが、b個の前記シンボルにされる場合に、
    前記LDPC符号の符号ビットを、前記シンボルを表すシンボルビットに割り当てるための割り当てルールに従い、前記mbビットの符号ビットを入れ替えて、入れ替え後の符号ビットを、前記シンボルビットとする入れ替えステップを備え、
    前記LDPC符号は、符号長Nが4320ビットのLDPC符号であり、
    前記割り当てルールは、
    前記mbビットの符号ビットをエラー確率に応じてグループ分けするグループを、符号ビットグループとするとともに、前記mbビットのシンボルビットをエラー確率に応じてグループ分けするグループを、シンボルビットグループとして、
    前記符号ビットの前記符号ビットグループと、その符号ビットグループの前記符号ビットを割り当てる前記シンボルビットの前記シンボルビットグループとの組み合わせであるグループセットと、
    前記グループセットの前記符号ビットグループ、及び前記シンボルビットグループそれぞれの前記符号ビット及び前記シンボルビットのビット数と
    を規定するルールであり、
    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、前記符号ビットの4ビットが、1個の前記シンボルとして、16QAM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る場合に、
    4×2ビットの前記符号ビットは、4個の前記符号ビットグループにグループ分けされ、
    4×2ビットの前記シンボルビットは、2個のシンボルビットグループにグループ分けされ、
    前記割り当てルールでは、
    エラー確率が1番目に良い符号ビットグループの符号ビットの1ビットを、エラー確率が1番目に良いシンボルビットグループのシンボルビットの1ビットに割り当てること、
    エラー確率が2番目に良い符号ビットグループの符号ビットの3ビットを、エラー確率が1番目に良いシンボルビットグループのシンボルビットの3ビットに割り当てること、
    エラー確率が2番目に良い符号ビットグループの符号ビットの1ビットを、エラー確率が2番目に良いシンボルビットグループのシンボルビットの1ビットに割り当てること、
    エラー確率が3番目に良い符号ビットグループの符号ビットの1ビットを、エラー確率が2番目に良いシンボルビットグループのシンボルビットの1ビットに割り当てること、
    エラー確率が4番目に良い符号ビットグループの符号ビットの2ビットを、エラー確率が2番目に良いシンボルビットグループのシンボルビットの2ビットに割り当てること
    が規定されており、
    前記符号長が4320ビットのLDPC符号の符号化率は2/3であり、
    前記LDPC符号の検査行列は、その検査行列の、前記符号長、及び前記符号化率に応じた情報長に対応する情報行列の1の要素の位置を72列ごとに表す検査行列初期値テーブルによって定まる前記情報行列の1の要素を、列方向に72列ごとの周期で配置して構成され、
    前記検査行列初期値テーブルは、
    56 291 315 374 378 665 682 713 740 884 923 927 1193 1203 1293 1372 1419 1428
    1 17 113 402 406 504 559 597 686 697 817 878 983 1007 1034 1142 1231 1431
    2 205 350 428 538 605 866 973 1008 1182 1252 1303 1319 1337 1346 1387 1417 1422
    50 158 244 424 455 597 830 889 900 945 978 1040 1052 1059 1101 1150 1254 1382
    41 53 269 316 449 604 704 752 937 952 1021 1031 1044 1068 1104 1265 1327 1348
    601 911 1020 1260
    151 674 732 1240
    1099 1250 1348 1366
    1115 1124 1394 1414
    66 250 875 1040
    525 603 916 1402
    529 561 913 1089
    1110 1243 1280 1372
    137 656 1316 1369
    5 458 1043 1381
    1122 1171 1187 1335
    18 130 312 1209
    30 534 705 1294
    272 727 955 1192
    925 1287 1385 1437
    11 446 1281 1408
    614 716 787 1340
    615 1147 1411 1416
    284 865 1151 1414
    202 689 1088 1144
    459 633 838 941
    46 301 1229 1367
    476 1031 1120 1418
    138 336 560 1419
    168 357 536 938
    1001 1052 1162 1414
    349 1039 1353 1426
    146 203 530 549
    510 545 979 1108
    479 1069 1106 1244
    743 1019 1275 1348
    427 721 1023 1435
    73 842 1296 1435
    323 1106 1140 1428
    1074 1235 1353 1391
    からなる
    データ処理方法。
  14. 符号長がNビットのLDPC(Low Density Parity Check)符号の符号ビットを、ロウ方向とカラム方向に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符号の符号ビットのmビットが1個のシンボルとされ、かつ、
    所定の正の整数をbとして、
    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るmbビットの符号ビットが、b個の前記シンボルにされる場合に、
    前記LDPC符号の符号ビットを、前記シンボルを表すシンボルビットに割り当てるための割り当てルールに従い、前記mbビットの符号ビットを入れ替えて、入れ替え後の符号ビットを、前記シンボルビットとする入れ替えステップを備え、
    前記LDPC符号は、符号長Nが4320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、
    前記符号ビットの4ビットが、1個の前記シンボルとして、16QAM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4320/(4×2)ビットを記憶し、
    前記入れ替えステップでは、
    前記記憶手段のロウ方向に読み出される4×2ビットの符号ビットの最上位ビットから#i+1ビット目を、ビットb#iとするとともに、連続する2個の前記シンボルの4×2ビットのシンボルビットの最上位ビットから#i+1ビット目を、ビットy#iとして、前記割り当てルールに従い、
    ビットb0を、ビットy0に、
    ビットb1を、ビットy4に、
    ビットb2を、ビットy5に、
    ビットb3を、ビットy2に、
    ビットb4を、ビットy1に、
    ビットb5を、ビットy6に、
    ビットb6を、ビットy3に、
    ビットb7を、ビットy7に
    それぞれ割り当てる入れ替えを行い、
    前記符号長が4320ビットのLDPC符号の符号化率は2/3であり、
    前記LDPC符号の検査行列は、その検査行列の、前記符号長、及び前記符号化率に応じた情報長に対応する情報行列の1の要素の位置を72列ごとに表す検査行列初期値テーブルによって定まる前記情報行列の1の要素を、列方向に72列ごとの周期で配置して構成され、
    前記検査行列初期値テーブルは、
    56 291 315 374 378 665 682 713 740 884 923 927 1193 1203 1293 1372 1419 1428
    1 17 113 402 406 504 559 597 686 697 817 878 983 1007 1034 1142 1231 1431
    2 205 350 428 538 605 866 973 1008 1182 1252 1303 1319 1337 1346 1387 1417 1422
    50 158 244 424 455 597 830 889 900 945 978 1040 1052 1059 1101 1150 1254 1382
    41 53 269 316 449 604 704 752 937 952 1021 1031 1044 1068 1104 1265 1327 1348
    601 911 1020 1260
    151 674 732 1240
    1099 1250 1348 1366
    1115 1124 1394 1414
    66 250 875 1040
    525 603 916 1402
    529 561 913 1089
    1110 1243 1280 1372
    137 656 1316 1369
    5 458 1043 1381
    1122 1171 1187 1335
    18 130 312 1209
    30 534 705 1294
    272 727 955 1192
    925 1287 1385 1437
    11 446 1281 1408
    614 716 787 1340
    615 1147 1411 1416
    284 865 1151 1414
    202 689 1088 1144
    459 633 838 941
    46 301 1229 1367
    476 1031 1120 1418
    138 336 560 1419
    168 357 536 938
    1001 1052 1162 1414
    349 1039 1353 1426
    146 203 530 549
    510 545 979 1108
    479 1069 1106 1244
    743 1019 1275 1348
    427 721 1023 1435
    73 842 1296 1435
    323 1106 1140 1428
    1074 1235 1353 1391
    からなる
    データ処理方法。
  15. 符号長がNビットのLDPC(Low Density Parity Check)符号の符号ビットを、ロウ方向とカラム方向に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符号の符号ビットのmビットが1個のシンボルとされ、かつ、
    所定の正の整数をbとして、
    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るmbビットの符号ビットが、b個の前記シンボルにされる場合に、
    前記LDPC符号の符号ビットを、前記シンボルを表すシンボルビットに割り当てるための割り当てルールに従い、前記mbビットの符号ビットを入れ替えて、入れ替え後の符号ビットを、前記シンボルビットとする入れ替えステップを備え、
    前記LDPC符号は、符号長Nが4320ビットのLDPC符号であり、
    前記割り当てルールは、
    前記mbビットの符号ビットをエラー確率に応じてグループ分けするグループを、符号ビットグループとするとともに、前記mbビットのシンボルビットをエラー確率に応じてグループ分けするグループを、シンボルビットグループとして、
    前記符号ビットの前記符号ビットグループと、その符号ビットグループの前記符号ビットを割り当てる前記シンボルビットの前記シンボルビットグループとの組み合わせであるグループセットと、
    前記グループセットの前記符号ビットグループ、及び前記シンボルビットグループそれぞれの前記符号ビット及び前記シンボルビットのビット数と
    を規定するルールであり、
    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、前記符号ビットの4ビットが、1個の前記シンボルとして、16QAM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る場合に、
    4×2ビットの前記符号ビットは、3個の前記符号ビットグループにグループ分けされ、
    4×2ビットの前記シンボルビットは、2個のシンボルビットグループにグループ分けされ、
    前記割り当てルールでは、
    エラー確率が1番目に良い符号ビットグループの符号ビットの1ビットを、エラー確率が1番目に良いシンボルビットグループのシンボルビットの1ビットに割り当てること、
    エラー確率が2番目に良い符号ビットグループの符号ビットの3ビットを、エラー確率が1番目に良いシンボルビットグループのシンボルビットの3ビットに割り当てること、
    エラー確率が2番目に良い符号ビットグループの符号ビットの2ビットを、エラー確率が2番目に良いシンボルビットグループのシンボルビットの2ビットに割り当てること、
    エラー確率が3番目に良い符号ビットグループの符号ビットの2ビットを、エラー確率が2番目に良いシンボルビットグループのシンボルビットの2ビットに割り当てること
    が規定されており、
    前記符号長が4320ビットのLDPC符号の符号化率は3/4であり、
    前記LDPC符号の検査行列は、その検査行列の、前記符号長、及び前記符号化率に応じた情報長に対応する情報行列の1の要素の位置を72列ごとに表す検査行列初期値テーブルによって定まる前記情報行列の1の要素を、列方向に72列ごとの周期で配置して構成され、
    前記検査行列初期値テーブルは、
    3 14 207 304 349 414 577 587 748 761 772 855 920 976 1009 1058 1069
    4 61 81 86 136 146 257 392 402 594 812 959 972 1037 1055 1064 1076
    0 68 160 237 437 512 624 629 652 702 818 858 943 998 1035 1044 1064
    10 42 159 215 254 320 373 382 410 492 630 887 889 911 916 975 1069
    12 32 298 302 318 425 558 621 670 779 964 967 970 975 1054 1067 1072
    124 381 715 981
    503 610 633 1030
    321 874 900 1020
    509 817 902 978
    3 118 688 911
    515 644 848 1067
    13 75 721 970
    9 464 756 1023
    26 219 304 672
    5 310 410 695
    0 7 267 1040
    76 822 873 1043
    7 129 1010 1065
    115 156 714 1003
    163 480 505 1079
    238 601 743 1046
    216 702 738 912
    13 20 166 979
    11 14 261 1051
    186 476 595 843
    13 237 451 532
    7 11 594 738
    10 225 495 851
    520 675 1018 1045
    9 352 514 543
    60 917 1071 1074
    471 556 673 1062
    345 350 1043 1076
    5 539 788 1061
    704 851 883 1049
    211 233 242 1072
    9 1047 1057 1076
    18 172 473 1042
    365 488 921 968
    211 216 554 824
    1 709 923 1074
    576 647 901 963
    71 676 1053 1073
    265 738 958 969
    66 274 774 811
    からなる
    データ処理方法。
  16. 符号長がNビットのLDPC(Low Density Parity Check)符号の符号ビットを、ロウ方向とカラム方向に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符号の符号ビットのmビットが1個のシンボルとされ、かつ、
    所定の正の整数をbとして、
    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るmbビットの符号ビットが、b個の前記シンボルにされる場合に、
    前記LDPC符号の符号ビットを、前記シンボルを表すシンボルビットに割り当てるための割り当てルールに従い、前記mbビットの符号ビットを入れ替えて、入れ替え後の符号ビットを、前記シンボルビットとする入れ替えステップを備え、
    前記LDPC符号は、符号長Nが4320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、
    前記符号ビットの4ビットが、1個の前記シンボルとして、16QAM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4320/(4×2)ビットを記憶し、
    前記入れ替えステップでは、
    前記記憶手段のロウ方向に読み出される4×2ビットの符号ビットの最上位ビットから#i+1ビット目を、ビットb#iとするとともに、連続する2個の前記シンボルの4×2ビットのシンボルビットの最上位ビットから#i+1ビット目を、ビットy#iとして、前記割り当てルールに従い、
    ビットb0を、ビットy0に、
    ビットb1を、ビットy4に、
    ビットb2を、ビットy5に、
    ビットb3を、ビットy2に、
    ビットb4を、ビットy1に、
    ビットb5を、ビットy6に、
    ビットb6を、ビットy3に、
    ビットb7を、ビットy7に
    それぞれ割り当てる入れ替えを行い、
    前記符号長が4320ビットのLDPC符号の符号化率は3/4であり、
    前記LDPC符号の検査行列は、その検査行列の、前記符号長、及び前記符号化率に応じた情報長に対応する情報行列の1の要素の位置を72列ごとに表す検査行列初期値テーブルによって定まる前記情報行列の1の要素を、列方向に72列ごとの周期で配置して構成され、
    前記検査行列初期値テーブルは、
    3 14 207 304 349 414 577 587 748 761 772 855 920 976 1009 1058 1069
    4 61 81 86 136 146 257 392 402 594 812 959 972 1037 1055 1064 1076
    0 68 160 237 437 512 624 629 652 702 818 858 943 998 1035 1044 1064
    10 42 159 215 254 320 373 382 410 492 630 887 889 911 916 975 1069
    12 32 298 302 318 425 558 621 670 779 964 967 970 975 1054 1067 1072
    124 381 715 981
    503 610 633 1030
    321 874 900 1020
    509 817 902 978
    3 118 688 911
    515 644 848 1067
    13 75 721 970
    9 464 756 1023
    26 219 304 672
    5 310 410 695
    0 7 267 1040
    76 822 873 1043
    7 129 1010 1065
    115 156 714 1003
    163 480 505 1079
    238 601 743 1046
    216 702 738 912
    13 20 166 979
    11 14 261 1051
    186 476 595 843
    13 237 451 532
    7 11 594 738
    10 225 495 851
    520 675 1018 1045
    9 352 514 543
    60 917 1071 1074
    471 556 673 1062
    345 350 1043 1076
    5 539 788 1061
    704 851 883 1049
    211 233 242 1072
    9 1047 1057 1076
    18 172 473 1042
    365 488 921 968
    211 216 554 824
    1 709 923 1074
    576 647 901 963
    71 676 1053 1073
    265 738 958 969
    66 274 774 811
    からなる
    データ処理方法。
  17. 符号長がNビットのLDPC(Low Density Parity Check)符号の符号ビットを、ロウ方向とカラム方向に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符号の符号ビットのmビットが1個のシンボルとされ、かつ、
    所定の正の整数をbとして、
    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るmbビットの符号ビットが、b個の前記シンボルにされる場合に、
    前記LDPC符号の符号ビットを、前記シンボルを表すシンボルビットに割り当てるための割り当てルールに従い、前記mbビットの符号ビットを入れ替えて、入れ替え後の符号ビットを、前記シンボルビットとする入れ替え手段を備え、
    前記LDPC符号は、符号長Nが4320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、
    前記符号ビットの4ビットが、1個の前記シンボルとして、16QAM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4320/(4×2)ビットを記憶し、
    前記入れ替え手段は、
    前記記憶手段のロウ方向に読み出される4×2ビットの符号ビットの最上位ビットから#i+1ビット目を、ビットb#iとするとともに、連続する2個の前記シンボルの4×2ビットのシンボルビットの最上位ビットから#i+1ビット目を、ビットy#iとして、前記割り当てルールに従い、
    ビットb0を、ビットy0に、
    ビットb1を、ビットy4に、
    ビットb2を、ビットy1に、
    ビットb3を、ビットy6に、
    ビットb4を、ビットy2に、
    ビットb5を、ビットy5に、
    ビットb6を、ビットy3に、
    ビットb7を、ビットy7に
    それぞれ割り当てる入れ替えを行い、
    前記符号長が4320ビットのLDPC符号の符号化率は1/2であり、
    前記LDPC符号の検査行列は、その検査行列の、前記符号長、及び前記符号化率に応じた情報長に対応する情報行列の1の要素の位置を72列ごとに表す検査行列初期値テーブルによって定まる前記情報行列の1の要素を、列方向に72列ごとの周期で配置して構成され、
    前記検査行列初期値テーブルは、
    142 150 213 247 507 538 578 828 969 1042 1107 1315 1509 1584 1612 1781 1934 2106 2117
    3 17 20 31 97 466 571 580 842 983 1152 1226 1261 1392 1413 1465 1480 2047 2125
    49 169 258 548 582 839 873 881 931 995 1145 1209 1639 1654 1776 1826 1865 1906 1956
    148 393 396 486 568 806 909 965 1203 1256 1306 1371 1402 1534 1664 1736 1844 1947 2055
    185 191 263 290 384 769 981 1071 1202 1357 1554 1723 1769 1815 1842 1880 1910 1926 1991
    424 444 923 1679
    91 436 535 978
    362 677 821 1695
    1117 1392 1454 2030
    35 840 1477 2152
    1061 1202 1836 1879
    242 286 1140 1538
    111 240 481 760
    59 1268 1899 2144
    737 1299 1395 2072
    34 288 810 1903
    232 1013 1365 1729
    410 783 1066 1187
    113 885 1423 1560
    760 909 1475 2048
    68 254 420 1867
    283 325 334 970
    168 321 479 554
    378 836 1913 1928
    101 238 964 1393
    304 460 1497 1588
    151 192 1075 1614
    297 313 677 1303
    329 447 1348 1832
    582 831 984 1900
    からなる
    送信装置で得られる、前記入れ替え後の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う逆入れ替え手段を備える
    データ処理装置。
  18. 符号長がNビットのLDPC(Low Density Parity Check)符号の符号ビットを、ロウ方向とカラム方向に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符号の符号ビットのmビットが1個のシンボルとされ、かつ、
    所定の正の整数をbとして、
    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るmbビットの符号ビットが、b個の前記シンボルにされる場合に、
    前記LDPC符号の符号ビットを、前記シンボルを表すシンボルビットに割り当てるための割り当てルールに従い、前記mbビットの符号ビットを入れ替えて、入れ替え後の符号ビットを、前記シンボルビットとする入れ替え手段を備え、
    前記LDPC符号は、符号長Nが4320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、
    前記符号ビットの4ビットが、1個の前記シンボルとして、16QAM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4320/(4×2)ビットを記憶し、
    前記入れ替え手段は、
    前記記憶手段のロウ方向に読み出される4×2ビットの符号ビットの最上位ビットから#i+1ビット目を、ビットb#iとするとともに、連続する2個の前記シンボルの4×2ビットのシンボルビットの最上位ビットから#i+1ビット目を、ビットy#iとして、前記割り当てルールに従い、
    ビットb0を、ビットy0に、
    ビットb1を、ビットy4に、
    ビットb2を、ビットy5に、
    ビットb3を、ビットy2に、
    ビットb4を、ビットy1に、
    ビットb5を、ビットy6に、
    ビットb6を、ビットy3に、
    ビットb7を、ビットy7に
    それぞれ割り当てる入れ替えを行い、
    前記符号長が4320ビットのLDPC符号の符号化率は7/12であり、
    前記LDPC符号の検査行列は、その検査行列の、前記符号長、及び前記符号化率に応じた情報長に対応する情報行列の1の要素の位置を72列ごとに表す検査行列初期値テーブルによって定まる前記情報行列の1の要素を、列方向に72列ごとの周期で配置して構成され、
    前記検査行列初期値テーブルは、
    96 246 326 621 668 748 874 965 1022 1108 1117 1142 1300 1469 1481 1627 1702
    22 79 122 127 339 359 516 587 1025 1143 1294 1478 1484 1594 1651 1681 1794
    80 426 429 506 599 810 892 1016 1117 1246 1277 1281 1316 1384 1713 1729 1753
    15 145 182 305 451 563 570 635 781 827 983 1123 1204 1244 1311 1317 1348
    11 157 164 292 301 360 636 859 871 895 1138 1164 1206 1268 1454 1613 1783
    455 610 1123 1603
    631 914 1424 1461
    149 507 1275 1468
    5 1078 1415 1735
    169 772 775 1516
    1207 1315 1683 1688
    19 1053 1221 1260
    933 1095 1597 1628
    893 1209 1360 1740
    1222 1486 1675 1737
    897 1074 1651 1728
    115 730 1363 1752
    1552 1672 1734 1795
    75 1087 1371 1712
    123 438 839 1074
    4 203 1407 1798
    441 476 658 1400
    380 1341 1741 1774
    974 1487 1664 1756
    7 273 834 1658
    798 1475 1653 1686
    12 1237 1539 1709
    211 1494 1618 1624
    367 1036 1390 1587
    18 166 1645 1679
    530 1092 1571 1707
    588 1593 1689 1707
    980 1104 1522 1701
    1025 1510 1552 1683
    270 340 1326 1770
    からなる
    送信装置で得られる、前記入れ替え後の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う逆入れ替え手段を備える
    データ処理装置。
  19. 符号長がNビットのLDPC(Low Density Parity Check)符号の符号ビットを、ロウ方向とカラム方向に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符号の符号ビットのmビットが1個のシンボルとされ、かつ、
    所定の正の整数をbとして、
    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るmbビットの符号ビットが、b個の前記シンボルにされる場合に、
    前記LDPC符号の符号ビットを、前記シンボルを表すシンボルビットに割り当てるための割り当てルールに従い、前記mbビットの符号ビットを入れ替えて、入れ替え後の符号ビットを、前記シンボルビットとする入れ替え手段を備え、
    前記LDPC符号は、符号長Nが4320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、
    前記符号ビットの4ビットが、1個の前記シンボルとして、16QAM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4320/(4×2)ビットを記憶し、
    前記入れ替え手段は、
    前記記憶手段のロウ方向に読み出される4×2ビットの符号ビットの最上位ビットから#i+1ビット目を、ビットb#iとするとともに、連続する2個の前記シンボルの4×2ビットのシンボルビットの最上位ビットから#i+1ビット目を、ビットy#iとして、前記割り当てルールに従い、
    ビットb0を、ビットy0に、
    ビットb1を、ビットy4に、
    ビットb2を、ビットy5に、
    ビットb3を、ビットy2に、
    ビットb4を、ビットy1に、
    ビットb5を、ビットy6に、
    ビットb6を、ビットy3に、
    ビットb7を、ビットy7に
    それぞれ割り当てる入れ替えを行い、
    前記符号長が4320ビットのLDPC符号の符号化率は2/3であり、
    前記LDPC符号の検査行列は、その検査行列の、前記符号長、及び前記符号化率に応じた情報長に対応する情報行列の1の要素の位置を72列ごとに表す検査行列初期値テーブルによって定まる前記情報行列の1の要素を、列方向に72列ごとの周期で配置して構成され、
    前記検査行列初期値テーブルは、
    56 291 315 374 378 665 682 713 740 884 923 927 1193 1203 1293 1372 1419 1428
    1 17 113 402 406 504 559 597 686 697 817 878 983 1007 1034 1142 1231 1431
    2 205 350 428 538 605 866 973 1008 1182 1252 1303 1319 1337 1346 1387 1417 1422
    50 158 244 424 455 597 830 889 900 945 978 1040 1052 1059 1101 1150 1254 1382
    41 53 269 316 449 604 704 752 937 952 1021 1031 1044 1068 1104 1265 1327 1348
    601 911 1020 1260
    151 674 732 1240
    1099 1250 1348 1366
    1115 1124 1394 1414
    66 250 875 1040
    525 603 916 1402
    529 561 913 1089
    1110 1243 1280 1372
    137 656 1316 1369
    5 458 1043 1381
    1122 1171 1187 1335
    18 130 312 1209
    30 534 705 1294
    272 727 955 1192
    925 1287 1385 1437
    11 446 1281 1408
    614 716 787 1340
    615 1147 1411 1416
    284 865 1151 1414
    202 689 1088 1144
    459 633 838 941
    46 301 1229 1367
    476 1031 1120 1418
    138 336 560 1419
    168 357 536 938
    1001 1052 1162 1414
    349 1039 1353 1426
    146 203 530 549
    510 545 979 1108
    479 1069 1106 1244
    743 1019 1275 1348
    427 721 1023 1435
    73 842 1296 1435
    323 1106 1140 1428
    1074 1235 1353 1391
    からなる
    送信装置で得られる、前記入れ替え後の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う逆入れ替え手段を備える
    データ処理装置。
  20. 符号長がNビットのLDPC(Low Density Parity Check)符号の符号ビットを、ロウ方向とカラム方向に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符号の符号ビットのmビットが1個のシンボルとされ、かつ、
    所定の正の整数をbとして、
    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るmbビットの符号ビットが、b個の前記シンボルにされる場合に、
    前記LDPC符号の符号ビットを、前記シンボルを表すシンボルビットに割り当てるための割り当てルールに従い、前記mbビットの符号ビットを入れ替えて、入れ替え後の符号ビットを、前記シンボルビットとする入れ替え手段を備え、
    前記LDPC符号は、符号長Nが4320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、
    前記符号ビットの4ビットが、1個の前記シンボルとして、16QAM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4320/(4×2)ビットを記憶し、
    前記入れ替え手段は、
    前記記憶手段のロウ方向に読み出される4×2ビットの符号ビットの最上位ビットから#i+1ビット目を、ビットb#iとするとともに、連続する2個の前記シンボルの4×2ビットのシンボルビットの最上位ビットから#i+1ビット目を、ビットy#iとして、前記割り当てルールに従い、
    ビットb0を、ビットy0に、
    ビットb1を、ビットy4に、
    ビットb2を、ビットy5に、
    ビットb3を、ビットy2に、
    ビットb4を、ビットy1に、
    ビットb5を、ビットy6に、
    ビットb6を、ビットy3に、
    ビットb7を、ビットy7に
    それぞれ割り当てる入れ替えを行い、
    前記符号長が4320ビットのLDPC符号の符号化率は3/4であり、
    前記LDPC符号の検査行列は、その検査行列の、前記符号長、及び前記符号化率に応じた情報長に対応する情報行列の1の要素の位置を72列ごとに表す検査行列初期値テーブルによって定まる前記情報行列の1の要素を、列方向に72列ごとの周期で配置して構成され、
    前記検査行列初期値テーブルは、
    3 14 207 304 349 414 577 587 748 761 772 855 920 976 1009 1058 1069
    4 61 81 86 136 146 257 392 402 594 812 959 972 1037 1055 1064 1076
    0 68 160 237 437 512 624 629 652 702 818 858 943 998 1035 1044 1064
    10 42 159 215 254 320 373 382 410 492 630 887 889 911 916 975 1069
    12 32 298 302 318 425 558 621 670 779 964 967 970 975 1054 1067 1072
    124 381 715 981
    503 610 633 1030
    321 874 900 1020
    509 817 902 978
    3 118 688 911
    515 644 848 1067
    13 75 721 970
    9 464 756 1023
    26 219 304 672
    5 310 410 695
    0 7 267 1040
    76 822 873 1043
    7 129 1010 1065
    115 156 714 1003
    163 480 505 1079
    238 601 743 1046
    216 702 738 912
    13 20 166 979
    11 14 261 1051
    186 476 595 843
    13 237 451 532
    7 11 594 738
    10 225 495 851
    520 675 1018 1045
    9 352 514 543
    60 917 1071 1074
    471 556 673 1062
    345 350 1043 1076
    5 539 788 1061
    704 851 883 1049
    211 233 242 1072
    9 1047 1057 1076
    18 172 473 1042
    365 488 921 968
    211 216 554 824
    1 709 923 1074
    576 647 901 963
    71 676 1053 1073
    265 738 958 969
    66 274 774 811
    からなる
    送信装置で得られる、前記入れ替え後の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う逆入れ替え手段を備える
    データ処理装置。
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