JP2014014165A - コードブロックを受信する方法、チャンネルインターリービング方法、受信機の反復動作方法および受信機 - Google Patents
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Abstract
【解決手段】データの送信ブロックのための第1のCRCを生成すると共に、前記第1のCRCを前記データの送信ブロックに付加する第1のCRC計算機と、前記第1のCRCを含む前記データの送信ブロックを複数のコードブロックに分割する分割器と、前記複数のコードブロックのうち、少なくとも1つのための第2のCRCを生成すると共に、前記第2のCRCを前記複数のコードブロックのうち、少なくとも1つに付加する第2のCRC計算機と、前記複数のコードブロックのデータビットを符号化する符号化器と、を具備することを特徴とする。
【選択図】図13
Description
ある。
第1に、各コードブロックに対し、シンボルS、P1、P2が考慮され、各々システマティックビット、ターボ符号化器である第1符号化器からのパリティビット、ターボ符号化器である第2符号化器からのパリティビットである。本発明の一構成において、第2レートマッチングの以後に符号化されたビットがコードブロックに基づいて再配列される。前記再配列されたビットは、時間−周波数資源と変調シンボルの内の変調位置を満たすことに使用できる。
第2に、このビットは最初に周波数(即ち、サブキャリア)インデックスの次元に従って空間を満たす。以後、それらは時間(即ち、OFDMシンボル)インデックスの次元に従って空間を満たす。最後に、それらは変調位置インデックスの次元に従って空間を満たす。他の次元の順序が可能であり、本発明により含まれる。
第3に、各変調位置インデックスと各OFDMシンボルに対し、前記データビットが前記周波数次元に従ってインターリービングされる。例えば、ビットリバース順序(bit-reverse-order:BRO)インターリーバまたは簡素化したビットリバース順序インターリーバが使用できる。または、他のどのインターリーバもこの目的のために使用できる。時々、単純化した混合(shuffling)パターンのうちの1つまたは多数が使用できる。例えば、周期的移動、または予め決定されたインターリービング/再配列/混合(shuffling)/交換(swapping)パターンが使用できる。このようなパターンは各OFDMシンボル及び/または各変調位置インデックスに対して変化してもよく、しなくてもよい。時々各OFDMシンボル内の可用な資源要素の個数は多様な穿孔の量またはこのOFDMシンボルの内で他のチャンネルによる使用のため、変わることができる。この場合、異なるサイズを持つインターリーバが異なるOFDMシンボルに使用できる。
第4に、各変調位置インデックスと各サブキャリアに対し、前記データビットは前記時間次元に従ってインターリービングできる。例えば、ビットリバース順序インターリーバまたは単純化されたビットリバース順序インターリーバが使用できる。または、他のどのインターリーバもこの目的のために使用できる。時々、単純化された混合(shuffling)パターンのうちの1つまたは多数が使用できる。例えば、周期的移動、または予め決定されたインターリービング/再配列/混合(shuffling)/交換(swapping)パターンが使用できる。このようなパターンは各変調位置インデックス及び/またはサブキャリアインデックスに対して変化してもよく、しなくてもよい。時々各サブキャリアインデックス上の可用な資源要素の個数は多様な穿孔の量またはこのサブキャリア上で他のチャンネルによる使用のため、変わることができる。この場合、異なるサイズを持つインターリーバが異なるサブキャリアに使用できる。
第5に、各サブキャリアと各OFDMシンボルに対し、前記データビットは、前記変調位置次元に従ってインターリービングできる。例えば、ビットリバース順序インターリーバまたは単純化されたビットリバース順序インターリーバが使用できる。または、他のどのインターリーバもこの目的のために使用できる。時々、単純化された混合(shuffling)パターンのうちの1つまたは多数が使用できる。例えば、周期的移動、または予め決定されたインターリービング/再配列/混合(shuffling)/交換(swapping)パターンが使用できる。このようなパターンは各サブキャリア及び/または各OFDMシンボルに対して変化してもよく、しなくてもよい。好ましいパターンは本発明で後述する。
れる技術であり、これは4個の異なるデータセットの同時送信のための、1セットに4回分割インターレースされた送信チャンネルを構成する。このようなインターレースされた送信チャンネルは、“HARQインターレース”とたびたび指称される。
通信品質の測定である。CQIは与えられたチャンネルに対するチャンネル品質の測定を
表現する値になることができる。
SC−FDMA:シングルキャリア周波数分割多重接続(Single Carrier Frequency Division Multiple Access)
CP:循環前置(cyclic prefix)
FFT:高速フーリエ変換(Fast Fourier Transform)
OFDM:直交周波数分割多重化(Orthogonal Frequency Division Multiplexing)
ICI:キャリア間干渉(Inter-Carrier-Interference)
3GPP:3世代パートナーシッププロジェクト(3rd Generation Partnership Proje
ct)
LTE:未来長期進化(Long Term Evolution)
HARQ:複合自動再送要求(Hybrid Automatic Repeat reQuestion)
MIMO:多重入力多重出力(Multiple Input Multiple Output)
QPSK:直交位相偏移変調(Quadrature phase shift keying)
16−QAM:16直交振幅変調(16 Quadrature amplitude modulation)
64−QAM:64直交振幅変調(64 Quadrature amplitude modulation)
IFFT:逆高速フーリエ変換(Inverse Fast Fourier Transform)
CW:符号語(code word)
コードブロック:データビットのブロックまたはデータビットブロックの符号化により生成される符号化されたビットのブロック
レートマッチング後のコードブロックによる符号化されたビットの再配列を示す。図14に示すように、データ送信に割り当てられた資源は、時間上でN個のOFDMシンボルであり、周波数上でM個のサブキャリアである。1つのOFDMシンボルの各々のサブキャリアは1つの資源要素と呼ばれる。資源要素はデータ資源要素と非データ資源要素を含む。各々の資源要素は多重コードビットを交互に運搬する変調シンボルを含む。例えば、2ビットが1つのQPSK変調シンボルに運搬でき、4ビットが1つの16−QAM変調シンボルに運搬できる。各変調シンボルで運搬されるビットの個数は変調次数Lと表記され、変調シンボルで各々の変調位置は、図14に示すように1つの変調位置インデックスにより表現される。チャンネルインターリーバ設計の好ましい実施形態は次の動作の少なくとも1つを含む。
第1に、各々のコードブロックに対し、シンボルS、P1、P2は、システマティックビット、各々ターボ符号化器の符号化器1からのパリティビット、ターボエンコーダの符号化器2からのパリティビットである。ターボエンコーダはインターリーバにより分離された2つの反復的システマティックコンボリューション(recursive systematic convolutional:RSC)符号化器の並列結合により形成される。本発明の一実施形態において、2番目のレートマッチングの以後に符号化されたビットがコードブロックに基づいて再配列される。図16に示すように、この送信ブロックのための送信でNcb個のコードブロックがある。図10と比較すれば、コードブロックによるビット再配列と呼ばれるステージ913はビット集合ステージ617に従う。ステージ913で、コードブロック1のシステマティックビット、パリティ1ビットとパリティ2ビットが一緒に集合され、S、P1、P2の順に配列される。i番目のコードブロックのシステマティックビット、パリティ1ビットとパリティ2ビットは、Nt,i,sys、Nt,i,p1、Nt,i,p2により各々表記される。前記再配列されたビットは、以後チャンネルインターリーバステージと呼ばれるステージ915に入る。Nt,sys、Nt,p1、Nt,p2は以下の<数式>により各々表現できる。
ステップ2
第3に、各々の変調位置インデックスと各々のOFDMシンボルに対し、データビットは周波数次元に従ってインターリービングされる。例えば、ビットリバース順序(bit-reverse-order:BRO)インターリーバ、または簡素化されたビットリバース順序インターリーバが使用できる。または、如何なる他のインターリーバもこの目的に使用できる。たびたび単純化された混合パターンのうちの1つまたは集合が使用できる。例えば、周期的移動、または予め決まったインターリービング/再配列/混合/交換パターンが使用できる。このようなパターンは、各々のOFDMシンボル及び/または各々の変調位置インデックスに対し、変化したり変化しなかったりすることができる。たびたび各々のOFDMシンボルで可用な資源要素の個数は穿孔の多様な量またはOFDMシンボルで他のチャンネルによる使用のため変わることができる。このような場合、多様なサイズを有するインターリーバが異なるOFDMシンボルに使用できる。
第4に、各々の変調位置インデックスと各々のサブキャリアに対し、データビットは時間次元に従ってインターリービングできる。例えば、BROインターリーバまたは単純化されたBROインターリーバが使用できる。または、如何なる他のインターリーバもこの目的に使用できる。たびたび単純化された混合パターンのうちの1つまたは集合が使用できる。例えば、周期的移動、または予め決まったインターリービング/再配列/混合/交換パターンが使用できる。このようなパターンは各々の変調位置及び/または各々のサブキャリアインデックスに対し、変化したり変化しなかったりすることができる。たびたび各々のサブキャリアインデックスで可用な資源要素の個数は穿孔の多様な量またはこのサブキャリアに対する他のチャンネルの使用のため、変わることがある。このような場合、多様なサイズを有するインターリーバが異なるサブキャリアに使用できる。
第5に、各々のサブキャリアと各々のOFDMシンボル対し、データビットは変調位置インデックスの次元に従ってインターリービングできる。例えば、BROインターリーバまたは単純化されたBROインターリーバが使用できる。または如何なる他のインターリーバもこの目的に使用できる。たびたび単純化された混合パターンのうちの1つまたは集合が使用できる。例えば、周期的移動、または予め決まったインターリービング/再配列/混合/交換パターンが使用できる。このようなパターンは各々のサブキャリア及び/または各々のOFDMシンボルに対し、変化したり変化しなかったりすることができる。好ましいパターンは本発明で後述する。チャンネルインターリーバ設計の1つの好ましい実施形態は、前述した5個のステップのうち、少なくとも1つを含む。
101・・・変調器
112,128・・・直列−並列変換器
114・・・IFFT部
116,132・・・並列−直列変換器
118・・・CP挿入ステージ
120・・・受信機チェーン
122・・・多重経路チャンネル
124・・・送信機前端処理部
126・・・CP除去ステージ
130・・・FFT部
134・・・復調器
Claims (37)
- コードブロックを受信する方法であって、
受信機において、受信された信号から成功的に複号されたコードブロックを再構成し除去するステップと、
前記受信機において、まだ成功的に複号されていないコードブロックを再−複号するステップと、
を具備することを特徴とするコードブロックを受信する方法。 - チャンネルインターリービング方法であって、
各々のコードブロックに対し、ターボ符号化器である第1符号化器から複数のシステマティックビット、複数のパリティビットと、ターボ符号化器である第2符号化器からパリティビットを集めると共に、レートマッチングステージの以後、前記ビットを再配列し、かつ、時間−周波数資源と変調シンボル内の変調位置を前記再配列されたビットで満たすステップと、
前記ビットを周波数(即ち、サブキャリア)インデックスの第1次元、時間(即ち、OFDMシンボル)インデックスの第2次元と変調シンボルインデックスの第3次元を有する3次元空間に書き込むステップと、
各々の変調位置インデックスと各々のOFDMシンボルに対し、前記ビットを前記周波数次元に従ってインターリービングするステップと、
各々の変調位置と各々のサブキャリアに対し、前記ビットを前記時間次元に従ってインターリービングするステップと、
各々のサブキャリアと各々のOFDMシンボルに対し、前記ビットを前記変調位置インデックスに従ってインターリービングするステップと、
を具備することを特徴とするチャンネルインターリービング方法。 - 資源要素をグルーピングして資源要素マップを形成するステップを更に具備し、かつ、前記資源要素マップはデータ送信に可用な資源要素、ダウンリンク制御チャンネルとレファレンス信号により占有される資源要素と、他の関連した資源要素を表すことを特徴とする請求項2に記載のチャンネルインターリービング方法。
- 前記周波数(即ち、サブキャリア)インデックスを前記第1周波数(即ち、サブキャリア)インデックス次元に従って増加させるステップと、
前記サブキャリアインデックスを前記第1周波数(サブキャリア)インデックス次元に従って増加させるステップの以後に、前記OFDMシンボルインデックスを前記第2時間(即ち、OFDMシンボル)インデックス次元に従って増加させるステップと、
を更に具備することを特徴とする請求項2に記載のチャンネルインターリービング方法。 - 資源ブロックの個数と同一な行の個数と各資源ブロック内のデータに可用な資源要素の個数と同一な列の個数を持つ2次元マトリックスを形成するステップを更に具備することを特徴とする請求項2に記載のチャンネルインターリービング方法。
- 最初に、資源ブロックインデックスを前記資源ブロックインデックスの1次元に従って増加するステップと、
次に、資源要素インデックスを前記資源要素インデックスの2次元に従って増加するステップと、
最後に、前記変調位置インデックスを変調位置インデックスの3次元に従って増加するステップと、
を更に具備することを特徴とする請求項5に記載のチャンネルインターリービング方法。 - 前記ビットの位置を互いに遠く離れた資源ブロックにランダム化するために前記ビットを前記資源要素インデックスの次元に従ってインターリービングするステップを更に具備することを特徴とする請求項6に記載のチャンネルインターリービング方法。
- 前記ビットの位置を1つの資源ブロック内でランダム化するために前記ビットを前記資源要素インデックスの次元に従ってインターリービングするステップを更に含むことを特徴とする請求項6に記載のチャンネルインターリービング方法。
- 最初に前記サブキャリアインデックスを増加させると共に、2番目に前記OFDMシンボルインデックスを増加させて前記資源要素を消尽させるステップと、最初に前記OFDMシンボルインデックスを増加させると共に、2番目に前記サブキャリアインデックスを増加させて前記資源要素を消尽させるステップのうちの1つから選択されるステップを更に具備することを特徴とする請求項2に記載のチャンネルインターリービング方法。
- 時間−周波数資源要素を1次元で表現するステップと、
前記2次元マトリックスを形成するために、前記時間−周波数資源要素の1次元を前記変調位置インデックスの3次元で消費するステップと、
を更に具備することを特徴とする請求項9に記載のチャンネルインターリービング方法。 - 前記チャンネルインターリービングステップの以前に各々のコードブロックに対して分離されたレートマッチングプロセスを遂行するステップを更に具備することを特徴とする請求項2に記載のチャンネルインターリービング方法。
- 符号化されたビットは前記各々のコードブロックに対して分離されたレートマッチングプロセスで各々のコードブロックに対して分離して選択されることを特徴とする請求項11に記載のチャンネルインターリービング方法。
- 少なくとも1つのコードブロックに対する前記選択された符号化されたビットは一緒にグルーピングされることを特徴とする請求項12に記載のチャンネルインターリービング方法。
- 前記各々のコードブロックに対して分離されたレートマッチングプロセスのパラメータと配列は調整されることを特徴とする請求項13に記載のチャンネルインターリービング方法。
- LTEシステムのためのチャンネルインターリービング方法であって、
符号化されたビットを資源要素インデックスの第1次元、空間インデックスの第2次元、及び変調位置インデックスの第3次元を有する3次元空間に書き込むステップと、
各々のコードブロックの前記符号化されたビットを前記空間次元に従って割り当てるステップと、
各々のコードブロックの前記符号化されたビットを前記第1次元に従って割り当てるステップと、
を具備することを特徴とするチャンネルインターリービング方法。 - 前記資源要素インデックスの第1次元は時間インデックスと周波数インデックスを表現する単純化された時間−周波数次元であることを特徴とする請求項15に記載のチャンネルインターリービング方法。
- 異なる空間的次元を異なる資源要素に適用するステップを更に具備することを特徴とする請求項15に記載のチャンネルインターリービング方法。
- 異なる変調次数を異なる資源要素に適用するステップを更に具備することを特徴とする請求項15に記載のチャンネルインターリービング方法。
- 前記符号化されたビットをよりランダム化するために、行−列インターリービングと変調位置インターリービングのステップを更に具備することを特徴とする請求項15に記載のチャンネルインターリービング方法。
- 前記符号化されたビットと前記符号化されたビットにより形成された変調シンボルを資源要素と空間的次元にマッピングする時、複数のシステマティックビットの優先順位を設定するステップを更に含み、前記システマティックビットと複数のパリティビットは各々のコードブロックを形成することを特徴とする請求項15に記載のチャンネルインターリービング方法。
- 多重領域を前記変調インデックスの3次元に従って定義すると共に、前記システマティックビットの優先順位を設定するステップを更に具備することを特徴とする請求項20に記載のチャンネルインターリービング方法。
- 前記定義された個別的な領域で分離してインターリービングするステップを更に具備することを特徴とする請求項21に記載のチャンネルインターリービング方法。
- 前記第1次元、前記第2次元、及び前記第3次元を有する前記3次元空間で前記システマティックビットとパリティビットに対して異なる開始点と異なる動き方向を設定すると共に、前記システマティックビットとパリティビットを別に定義するステップを更に具備することを特徴とする請求項21に記載のチャンネルインターリービング方法。
- 最強の保護を有する変調位置で前記システマティックビットを開始し、かつ、より弱い保護を有する変調位置に進行すると共に、前記パリティビットは最弱の保護を有する変調位置で開始し、かつ、最強の保護を有する変調位置に進行することを特徴とする請求項23に記載のチャンネルインターリービング方法。
- 各コードブロックの前記符号化されたビットを前記3次元上の異なる変調位置で均一に割り当てるステップを更に具備することを特徴とする請求項15に記載のチャンネルインターリービング方法。
- 各コードブロックの前記符号化されたビットを前記3次元に従って殆ど均等に分配されるように、前記変調位置の置換パターンを並べることを特徴とする請求項25に記載のチャンネルインターリービング方法。
- 前記置換パターンのシード(seed)置換を選択するステップを更に具備することを特徴とする請求項26に記載のチャンネルインターリービング方法。
- 前記置換パターンの部分集合を前記置換パターンのシードパターンの周期的移動により生成するステップを更に具備することを特徴とする請求項26に記載のチャンネルインターリービング方法。
- 好ましい置換パターンを獲得する方法を更に含み、前記好ましい置換パターンを獲得する方法は、
同一な保護レベルを有する変調位置を円の直径の両端に配列するステップと、
異なる保護レベルを有する変調位置を円周に沿って異なる角度で配列するステップと、
前記同一な保護レベルを有する変調位置の最大分離を得るために、時計方向または反時計方向のうちの1つから選択された方向に任意の位置から開始する共に、前記円周に沿う位置を読み取るステップと、
を具備することを特徴とする請求項26に記載のチャンネルインターリービング方法。 - 受信機の反復動作方法であって、
前記受信機により1つの変調シンボルで多重化された多重コードブロックを受信するステップと、
前記1つの変調シンボルを復調するステップと、
1つの変調シンボルで多重化されたコードブロックの復調された符号化されたビットをデインターリービングするステップと、
前記コードブロックのうちの1つ、複数、及び全部のうちから選択されたコードブロックを複号するステップと、
前記変調シンボルで多重化された、失敗して複号された符号化されたブロックの保護を助けるために、前記変調シンボル内で多重化された、成功的に複号されたコードブロックをフィードバックするステップと、
を具備することを特徴とする受信機の反復動作方法。 - 並列処理のステップを更に具備することを特徴とする請求項30に記載の受信機の反復動作方法。
- 保護性能の向上のために前記変調シンボルのコンスタレーションを減少させるステップを更に具備することを特徴とする請求項30に記載の受信機の反復動作方法。
- 符号化されたビットの信頼度情報を前記受信機の複号器と前記受信機の復調器との間で伝達すると共に、各々の符号化されたビットの確率を向上させるために、前記符号化されたビットの信頼度情報を以前の情報にして、符号化されたビットの信頼度情報の新たな類型(round)を生成することを特徴とする請求項30に記載の受信機の反復動作方法。
- 受信機であって、
1つの変調シンボルで多重化された多重コードブロックの符号化されたビットを受信する複数の受信アンテナと、
前記変調シンボルで多重化された前記コードブロックの前記変調された符号化されたビットをデインターリービングするデインターリーバと、
前記変調シンボルで多重化されたコードブロックのうちの1つ、複数個、及び全部のうちから選択されたコードブロックを複号する複号器と、
前記複号器により前記変調シンボル内で多重化されると共に、成功的に複号されたコードブロックを符号化し、かつ、前記変調シンボル内で多重化されると共に、成功的に複号されたコードブロックをインターリーバにフィードバックする符号化器と、
前記変調シンボル内で多重化されると共に、成功的に複号され符号化されたコードブロックをインターリービングし、かつ、前記変調シンボルで多重化されると共に、成功的に複号されていない符号化されたブロックの検出を助けるために、前記変調シンボル内で多重化され、成功的に複号され、符号化され、インターリービングされたコードブロックを前記復調器にフィードバックするインターリーバを具備することを特徴とする受信機。 - 並列プロセッサを更に具備することを特徴とする請求項34に記載の受信機。
- 前記変調シンボルのコンスタレーションを減少させるコンスタレーション減少器を更に具備することを特徴とする請求項34に記載の受信機。
- 符号化されたビットの信頼度情報は前記復調器と前記複号器との間で送信されると共に、各々の符号化されたビットの確率を向上させるために、前記符号化されたビットの信頼度情報を以前の情報にして、前記符号化されたビットの信頼度情報の新たな類型(round)を生成することを特徴とする請求項34に記載の受信機。
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