JP2020504501A - 密度進化を用いたポーラー符号構築のためのネスト化構造 - Google Patents

Abstract

本開示の態様は、凍結ビットロケーションおよび情報ビットロケーションを識別するためのネスト化構造を用いる密度進化を使って構築された単一のマスターシーケンスを使用してポーラーコードワードを生成するように構成されたワイヤレス通信デバイスに関する。この単一のマスターシーケンスは、最大コードワード長Nmaxまでのどのコードワード長Nに対しても使うことができ、さらに、どのコードレートRに対しても使用することができる。たとえば、長さNmaxのマスターシーケンスから、コードワード長N(ここで、N<Nmax)をもつビットロケーションシーケンスSが、マスターシーケンス中で与えられる順序で、Sの中の各ビットロケーションに対応するマスターシーケンス中のビットロケーション(インデックス)を選択することによって取得され得る。

Description

優先権主張
本出願は、2016年12月29日に中国特許庁に出願されたPCT出願PCT/CN2016/113031号の優先権および利益を主張し、その内容全体が、以下に全文が完全に記載されるかのように、すべての適用可能な目的のために参照により本明細書に組み込まれている。

以下で説明する技術は、一般にワイヤレス通信システムに関し、より詳細には、ワイヤレス通信システムにおける、ポーラー符号を使用するチャネルコーディングに関する。実施形態は、ネスト化構造を用いる密度進化を使って構築された単一のマスターシーケンスを使用して、ポーラーコードワードを生成するための技法を提供することができる。

ブロック符号または誤り訂正符号はしばしば、ノイズのあるチャネルを介して、デジタルメッセージの信頼できる送信を行うのに使われる。典型的なブロック符号では、情報メッセージまたはシーケンスはブロックに分割され、次いで、送信デバイスにおけるエンコーダは、情報メッセージに冗長性を数学的に追加する。符号化された情報メッセージにおけるこの冗長性の活用は、メッセージの信頼度への手がかりであり、ノイズに起因して生じ得る任意のビットエラーの訂正を可能にする。つまり、部分的にはチャネルへのノイズの追加によりビットエラーが起こり得るとしても、受信デバイスにおけるデコーダが、情報メッセージを確実に復元するために、冗長性を利用し得る。

特に、ハミング符号、Bose-Chaudhuri-Hocquenghem(BCH)符号、ターボ符号、および低密度パリティチェック(LDPC)を含む、そのような誤り訂正ブロック符号の多くの例が、当業者には知られている。ターボ符号を使用する3GPP LTEネットワーク、およびLDPCコードを使用するIEEE802.11n Wi-Fiネットワークなど、多くの既存のワイヤレス通信ネットワークが、そのようなブロック符号を使用する。ただし、将来のネットワーク向けに、ポーラー符号と呼ばれる、新たなカテゴリのブロック符号が、信頼できるとともに効率的な情報転送の起こり得る機会に、ターボ符号およびLDPCコードと比較して向上した性能を与える。

ポーラー符号の実装に関する研究が、その能力および将来性を急速に高め続けているが、特に、LTEを超える将来のワイヤレス通信ネットワークの、可能性のある展開のために、さらなる強化が所望されている。

以下では、本開示の1つまたは複数の態様の基本的な理解を提供するために、そのような態様の簡略化された概要を提示する。本概要は、本開示のすべての企図される特徴の広範な概要でなく、本開示のすべての態様の主要または重要な要素を識別するものでも、本開示のいずれかまたはすべての態様の範囲を定めるものでもない。その唯一の目的は、後で提示されるより詳細な説明の前置きとして、本開示の1つまたは複数の態様のいくつかの概念を簡略化された形態で提示することである。

本開示の様々な態様は、凍結ビットロケーションおよび情報ビットロケーションを識別するための、ネスト化構造を用いる密度進化を使って構築された単一のマスターシーケンスを使用して、ポーラーコードワードの生成を可能にする。この単一のマスターシーケンスは、最大コードワード長N_maxまでのどのコードワード長Nに対しても使うことができ、さらに、どのコードレートRに対しても使用することができる。たとえば、長さN_maxのマスターシーケンスから、コードワード長N(ここで、N<N_max)をもつビットロケーションシーケンスSが、マスターシーケンス中で与えられる順序で、Sの中の各ビットロケーションに対応するマスターシーケンス中のビットロケーション(インデックス)を選択することによって取得され得る。

本開示の一態様では、送信ワイヤレス通信デバイスにおけるポーラー符号化の方法が提供される。方法は、信頼度の順に維持された最終ビットロケーションのマスターシーケンスにアクセスするステップを含み、マスターシーケンスは、密度進化を使用して生成され、同じレートレベルを有する複数のコードレートを含むコードレートベクトルにわたってネストされ、マスターシーケンスは最大長を含む。方法は、最大長未満のブロック長を含む情報ブロックに対するマスターシーケンスから、ビットロケーションシーケンスを生成するステップをさらに含み、ビットロケーションシーケンスは、マスターシーケンスに従って信頼度の順に並べられた、ブロック長に対応する数の最終ビットロケーションを含む。方法は、ビットロケーションシーケンスに基づいて、情報ブロック中の情報ビットロケーションおよび凍結ビットロケーションを識別するステップと、情報ブロックの情報ビットロケーションに情報ビットを、および情報ブロックの凍結ビットロケーションに凍結ビットを配置するステップと、情報ブロックをポーラー符号化して、ポーラーコードワードを作り出すステップと、ワイヤレスエアインターフェースを介して、ポーラーコードワードを受信ワイヤレス通信デバイスに送信するステップとをさらに含む。

本開示の別の態様は、ポーラー符号化のために構成された装置を提供する。この装置は、トランシーバと、メモリと、トランシーバおよびメモリに通信可能に結合されたプロセッサとを含む。メモリは、信頼度の順に維持された最終ビットロケーションのマスターシーケンスを記憶するように構成され、マスターシーケンスは、密度進化を使用して生成され、同じレートレベルを有する複数のコードレートを含むコードレートベクトルにわたってネストされ、マスターシーケンスは最大長を含む。プロセッサは、最大長未満のブロック長を含む情報ブロックに対するマスターシーケンスから、ビットロケーションシーケンスを生成するように構成され、ビットロケーションシーケンスは、マスターシーケンスに従って信頼度の順に並べられた、ブロック長に対応する数の最終ビットロケーションを含む。プロセッサは、ビットロケーションシーケンスに基づいて、情報ブロック中の情報ビットロケーションおよび凍結ビットロケーションを識別し、情報ブロックの情報ビットロケーションに情報ビットを、および情報ブロックの凍結ビットロケーションに凍結ビットを配置し、情報ブロックをポーラー符号化してポーラーコードワードを作り出し、ワイヤレスエアインターフェースを介してトランシーバにより、受信ワイヤレス通信デバイスにポーラーコードワードを送信するようにさらに構成される。

本開示の別の態様は、ポーラー符号化のために構成された装置を提供する。装置は、信頼度の順に維持された最終ビットロケーションのマスターシーケンスにアクセスするための手段を含み、マスターシーケンスは、密度進化を使用して生成され、同じレートレベルを有する複数のコードレートを含むコードレートベクトルにわたってネストされ、マスターシーケンスは最大長を含む。装置は、最大長未満のブロック長を含む情報ブロックに対するマスターシーケンスから、ビットロケーションシーケンスを生成するための手段をさらに含み、ビットロケーションシーケンスは、マスターシーケンスに従って信頼度の順に並べられた、ブロック長に対応する数の最終ビットロケーションを含む。装置は、ビットロケーションシーケンスに基づいて、情報ブロック中の情報ビットロケーションおよび凍結ビットロケーションを識別するための手段と、情報ブロックの情報ビットロケーションに情報ビットを、および情報ブロックの凍結ビットロケーションに凍結ビットを配置するための手段と、情報ブロックをポーラー符号化してポーラーコードワードを作り出すための手段と、ワイヤレスエアインターフェースを介して、ポーラーコードワードを受信ワイヤレス通信デバイスに送信するための手段とをさらに含む。

本開示の別の態様は、コンピュータ実行可能コードを記憶する非一時的コンピュータ可読媒体を提供する。コンピュータ実行可能コードは、信頼度の順に維持された最終ビットロケーションのマスターシーケンスにアクセスするためのコードを含み、マスターシーケンスは、密度進化を使用して生成され、同じレートレベルを有する複数のコードレートを含むコードレートベクトルにわたってネストされ、マスターシーケンスは最大長を含む。コンピュータ実行可能コードは、最大長未満のブロック長を含む情報ブロックに対するマスターシーケンスから、ビットロケーションシーケンスを生成するためのコードをさらに含み、ビットロケーションシーケンスは、マスターシーケンスに従って信頼度の順に並べられた、ブロック長に対応する数の最終ビットロケーションを含む。コンピュータ実行可能コードは、ビットロケーションシーケンスに基づいて、情報ブロック中の情報ビットロケーションおよび凍結ビットロケーションを識別し、情報ブロックの情報ビットロケーションに情報ビットを、および情報ブロックの凍結ビットロケーションに凍結ビットを配置し、情報ブロックをポーラー符号化してポーラーコードワードを作り出し、ワイヤレスエアインターフェースを介して、ポーラーコードワードを受信ワイヤレス通信デバイスに送信するためのコードをさらに含む。

本開示の追加の態様の例が以下に続く。本開示のいくつかの態様では、情報ブロック中の情報ビットロケーションおよび凍結ビットロケーションを識別するために、情報ブロックの、第1の数のオリジナルビットロケーションが、コードレートおよびビットロケーションシーケンスに基づいて情報ビットロケーションとして識別されてよく、情報ブロックの、残りの数のオリジナルビットロケーションが凍結ビットロケーションとして識別されてよく、情報ビットロケーションの各々は、ビットロケーションシーケンスに基づいて、凍結ビットロケーションの各々よりも高い信頼度を有し得る。

本開示のいくつかの態様では、最終ビットロケーションは、情報ブロックのオリジナルビットロケーションの各々を含む。情報ブロックに対するマスターシーケンスからビットロケーションシーケンスを生成するために、オリジナルビットロケーションの各々が、ビットロケーションシーケンスを作り出すためにマスターシーケンスから選択されてよく、オリジナルビットロケーションは、ビットロケーションシーケンス中で、マスターシーケンスの信頼度の順に並べられる。

本開示のいくつかの態様では、情報ブロック中の情報ビットロケーションおよび凍結ビットロケーションを識別するために、初期パンクチャドビットロケーションを含む初期パンクチャリングパターンが、ポーラーコードワード中の対応するコード化ビットロケーションをパンクチャリングするために生成され得る。ビット反転置換が次いで、初期パンクチャリングパターンに対して実施されて、最終パンクチャドビットロケーションを含む最終パンクチャリングパターンを作り出すことができ、凍結ビットが、情報ブロックの最終パンクチャドビットロケーションに配置され得る。情報ビットロケーションおよび凍結ビットロケーションが次いで、ビットロケーションシーケンスに基づいて、情報ブロック中の非パンクチャドビットロケーションから、情報ブロック中で識別され得る。

本開示のいくつかの態様では、マスターシーケンスは、最も高い信頼度を有する第1の最終ビットロケーションと、最も低い信頼度を有する最後の最終ビットロケーションとを含む。本開示の他の態様では、マスターシーケンスは、最も低い信頼度を有する第1の最終ビットロケーションと、最も高い信頼度を有する最後の最終ビットロケーションとを含む。

以下の詳細な説明を検討すれば、本発明のこれらおよび他の態様がより十分に理解されよう。添付の図とともに本発明の特定の例示的な実施形態の以下の説明を検討すれば、本発明の他の態様、特徴、および実施形態が当業者に明らかとなろう。本発明の特徴は、以下のいくつかの実施形態および図に対して説明されることがあるが、本発明のすべての実施形態は、本明細書で説明する有利な特徴のうちの1つまたは複数を含むことができる。言い換えれば、1つまたは複数の実施形態についていくつかの有利な特徴を有するものとして説明することがあるが、そのような特徴のうちの1つまたは複数はまた、本明細書で説明する本発明の様々な実施形態に従って使用されてもよい。同様に、例示的な実施形態について、デバイス実施形態、システム実施形態、または方法実施形態として以下で説明する場合があるが、そのような例示的な実施形態を様々なデバイス、システム、および方法に実装できることを理解されたい。

無線アクセスネットワークの例を示す図である。 本開示のいくつかの態様による、ブロック符号を使用するワイヤレス通信の略図である。 本開示のいくつかの態様による、ポーラー符号化およびパンクチャリングの例を示す図である。 本開示のいくつかの態様による、処理システムを利用するワイヤレス通信デバイスのためのハードウェア実装形態の例を示すブロック図である。 本開示のいくつかの態様による、ポーラー符号化およびパンクチャリングの例を示す図である。 本開示のいくつかの態様による、パンクチャリングの例を示す図である。 本開示のいくつかの態様による、ポーラー符号化のための例示的なプロセスを示すフローチャートである。 本開示のいくつかの態様による、ポーラー符号化のための別の例示的なプロセスを示すフローチャートである。 本開示のいくつかの態様による、ポーラー符号化のためのマスターシーケンスを生成するための例示的なプロセスを示すフローチャートである。 本開示のいくつかの態様による、ポーラー符号化のためのマスターシーケンスを生成するための別の例示的なプロセスを示すフローチャートである。 本開示のいくつかの態様によるビットエラー確率(BEP)テーブルの例を示す図である。

添付の図面に関して以下に記載する詳細な説明は、様々な構成の説明として意図されており、本明細書において説明する概念が実践される場合がある唯一の構成を表すことは意図されていない。詳細な説明は、様々な概念の完全な理解を提供する目的のための具体的な詳細を含む。しかし、これらの概念がこれらの具体的な詳細なしに実践され得ることは当業者に明らかであろう。いくつかの事例では、よく知られている構造および構成要素は、そのような概念を不明瞭にすることを避けるためにブロック図の形で示される。

本開示全体にわたって提示する様々な概念は、幅広い種類の通信システム、ネットワークアーキテクチャ、および通信規格にわたって実装され得る。次に図1を参照すると、限定はしないが例示的な例として、無線アクセスネットワーク100の概略図が与えられている。無線アクセスネットワーク100は、次世代(たとえば、第5世代(5G)もしくは新規無線(NR))無線アクセスネットワークまたはレガシー(たとえば、3Gもしくは4G)無線アクセスネットワークであり得る。加えて、無線アクセスネットワーク100内の1つまたは複数のノードは、次世代ノードであっても、またはレガシーノードであってもよい。

本明細書で使用するレガシー無線アクセスネットワークという用語は、国際モバイル通信2000(IMT-2000)仕様に準拠する規格のセットに基づく第3世代(3G)ワイヤレス通信技術または国際モバイル通信アドバンスト(ITU-Advanced)仕様に準拠する規格のセットに基づく第4世代(4G)ワイヤレス通信技術を利用するネットワークを指す。たとえば、第3世代パートナーシッププロジェクト(3GPP)および第3世代パートナーシッププロジェクト2(3GPP2)によって公表された規格のうちのいくつかは、IMT-2000および/またはITU-Advancedに準拠し得る。第3世代パートナーシッププロジェクト(3GPP)によって規定されたそのようなレガシー規格の例は、限定はしないが、ロングタームエボリューション(LTE)、LTEアドバンスト、発展型パケットシステム(EPS)、およびユニバーサルモバイルテレコミュニケーションシステム(UMTS)を含む。上記の3GPP規格のうちの1つまたは複数に基づく様々な無線アクセス技術の追加の例は、限定はしないが、ユニバーサル地上波無線アクセス(UTRA)、発展型ユニバーサル地上波無線アクセス(eUTRA)、汎用パケット無線サービス(GPRS)およびGSM(登録商標)進化型高速データレート(EDGE)を含む。第3世代パートナーシッププロジェクト2(3GPP2)によって規定されたそのようなレガシー規格の例は、限定はしないが、CDMA2000およびウルトラモバイルブロードバンド(UMB)を含む。3G/4Gワイヤレス通信技術を用いる規格の他の例は、IEEE802.16(WiMAX)規格および他の適切な規格を含む。

さらに本明細書で使用する次世代無線アクセスネットワークという用語は、一般に、継続的に発展したワイヤレス通信技術を用いるネットワークを指す。これは、たとえば、規格のセットに基づく第5世代(5G)ワイヤレス通信技術を含み得る。規格は、2015年2月17日に次世代モバイルネットワーク(NGMN)アライアンスによって発行された5Gホワイトペーパーに記載されたガイドラインに準拠し得る。たとえば、3GPPに従うLTEアドバンストによってまたは3GPP2に従うCDMA2000によって規定され得る規格は、NGMNアライアンス5Gホワイトペーパーに準拠し得る。規格は、Verizon Technical Forum(www.vstgf)およびKorea Telecom SIG(www.kt5g.org)によって指定されたプレ3GPPの取り組みも含み得る。

無線アクセスネットワーク100によってカバーされる地理的領域は、1つのアクセスポイントまたは基地局から地理的エリアにわたってブロードキャストされる識別情報に基づいてユーザ機器(UE)によって一意に識別され得る、いくつかのセルラー領域(セル)に分割され得る。図1は、マクロセル102、104、および106、ならびにスモールセル108を示し、その各々は、1つまたは複数のセクタを含み得る。セクタは、セルのサブエリアである。1つのセル内のすべてのセクタは、同じ基地局によってサービスされる。セクタ内の無線リンクは、そのセクタに属する単一の論理識別情報によって識別され得る。セクタに分割されるセルでは、セル内の複数のセクタはアンテナのグループによって形成されてよく、各アンテナがセルの一部分の中のUEとの通信を担当する。

一般に、基地局(BS)は各セルにサービスする。概して、基地局は、1つまたは複数のセル内でUEとの間で無線送信および無線受信を担当する、無線アクセスネットワーク内のネットワーク要素である。BSは、当業者によって、基地トランシーバ局(BTS)、無線基地局、無線トランシーバ、トランシーバ機能、基本サービスセット(BSS)、拡張サービスセット(ESS)、アクセスポイント(AP)、ノードB(NB)、eノードB(eNB)、gノードB(gNB)、または何らかの他の好適な用語で呼ばれることもある。

図1では、2つの高電力基地局110および112がセル102および104の中に示されており、第3の高電力基地局114がセル106の中のリモートラジオヘッド(RRH)116を制御することが示されている。すなわち、基地局は、統合アンテナを有することができ、または基地局をフィーダケーブルによってアンテナもしくはRRHに接続することができる。図示の例では、高電力基地局110、112、および114はサイズが大きいセルをサポートするので、セル102、104、および106はマクロセルと呼ばれることがある。さらに、低電力基地局118が、1つまたは複数のマクロセルと重複し得るスモールセル108(たとえば、マイクロセル、ピコセル、フェムトセル、ホーム基地局、ホームノードB、ホームeノードBなど)の中に示されている。この例では、低電力基地局118は比較的小さいサイズを有するセルをサポートするので、セル108はスモールセルと呼ばれることがある。セルサイズ決定は、システム設計ならびに構成要素制約に従って行うことができる。無線アクセスネットワーク100が任意の数のワイヤレス基地局およびセルを含んでよいことを理解されたい。さらに、所与のセルのサイズまたはカバレージエリアを拡張するために、中継ノードが展開されてよい。基地局110、112、114、118は、コアネットワークへのワイヤレスアクセスポイントを任意の数のモバイル装置に提供する。

図1は、基地局として機能するように構成され得る、クワッドコプターまたはドローン120をさらに含む。すなわち、いくつかの例では、セルは、必ずしも静止しているとは限らないことがあり、セルの地理的エリアは、クアッドコプター120などのモバイル基地局のロケーションに従って移動し得る。

一般に、基地局は、ネットワークのバックホール部分との通信用のバックホールインターフェースを含み得る。バックホールは、基地局とコアネットワークとの間のリンクを構成することができ、いくつかの例では、バックホールは、それぞれの基地局間の相互接続を可能にし得る。コアネットワークは、無線アクセスネットワークにおいて使用される無線アクセス技術とは一般に無関係である、ワイヤレス通信システムの一部である。任意の好適なトランスポートネットワークを使用して、直接物理接続、仮想ネットワークなど、様々なタイプのバックホールインターフェースが利用され得る。いくつかの基地局は、統合アクセスおよびバックホール(IAB)ノードとして構成されてよく、その場合、ワイヤレススペクトルは、アクセスリンク(すなわち、UEとのワイヤレスリンク)のためと、バックホールリンクのための両方で使用され得る。この方式は、ワイヤレスセルフバックホーリングと呼ばれることがある。ワイヤレスセルフバックホーリングを使用することによって、新たな各基地局展開がそれ自体の配線接続されたバックホール接続を装備することを必要とするのではなく、基地局とUEとの間の通信のために利用されるワイヤレススペクトルがバックホール通信のために活用されてよく、極めて高密度なスモールセルネットワークの迅速かつ容易な展開を可能にする。

無線アクセスネットワーク100は、複数のモバイル装置のためのワイヤレス通信をサポートするように図示される。モバイル装置は、通常、第3世代パートナーシッププロジェクト(3GPP)によって公表された規格および仕様ではユーザ機器(UE)と呼ばれるが、当業者によって、移動局(MS)、加入者局、モバイルユニット、加入者ユニット、ワイヤレスユニット、リモートユニット、モバイルデバイス、ワイヤレスデバイス、ワイヤレス通信デバイス、リモートデバイス、移動加入者局、アクセス端末(AT)、モバイル端末、ワイヤレス端末、リモート端末、ハンドセット、端末、ユーザエージェント、モバイルクライアント、クライアント、またはいくつかの他の好適な用語で呼ばれることもある。UEは、ネットワークサービスへのアクセスをユーザに提供する装置であってよい。

本文書内では、「モバイル」装置は、必ずしも移動するための能力を有する必要があるとは限らず、静止していてよい。モバイル装置またはモバイルデバイスという用語は、多種多様なデバイスおよび技術を広く指す。たとえば、モバイル装置のいくつかの非限定的な例は、モバイル、セルラー(セル)フォン、スマートフォン、セッション開始プロトコル(SIP)フォン、ラップトップ、パーソナルコンピュータ(PC)、ノートブック、ネットブック、スマートブック、タブレット、携帯情報端末(PDA)、および、たとえば、「モノのインターネット」(IoT)に対応する、組込みシステムの広い列挙を含む。モバイル装置は、追加として、自動車または他の輸送車両、リモートセンサーまたはアクチュエータ、ロボットまたはロボティクスデバイス、衛星無線、全地球測位システム(GPS)デバイス、オブジェクトトラッキングデバイス、ドローン、マルチコプター、クワッドコプター、リモート制御デバイス、ならびに、アイウェア、ウェアラブルカメラ、仮想現実デバイス、スマートウォッチ、ヘルスまたはフィットネストラッカー、デジタルオーディオプレーヤ(たとえば、MP3プレーヤ)、カメラ、ゲームコンソールなどのコンシューマデバイスおよび/またはウェアラブルデバイスであり得る。モバイル装置は、追加として、ホームオーディオ、ビデオ、および/またはマルチメディアデバイスなどのデジタルホームデバイスまたはスマートホームデバイス、アプライアンス、自動販売機、インテリジェント照明、ホームセキュリティシステム、スマートメーターなどであり得る。モバイル装置は、追加として、スマートエネルギーデバイス、セキュリティデバイス、ソーラーパネルまたはソーラーアレイ、電力(たとえば、スマートグリッド)、照明、水道などを制御する自治体インフラストラクチャデバイス、工業オートメーションおよびエンタープライズデバイス、ロジスティックスコントローラ、農業機器、軍事防御機器、車両、航空機、船舶、および兵器類などであり得る。またさらに、モバイル装置は、コネクティッド医療または遠隔医療サポート、すなわち、遠方における健康管理を提供し得る。テレヘルスデバイスは、テレヘルス監視デバイスおよびテレヘルス管理デバイスを含むことができ、それらの通信には、たとえば、クリティカルサービスユーザデータトラフィックのトランスポート用の優先されるアクセス、および/またはクリティカルサービスユーザデータトラフィックのトランスポート用の関連するQoSの観点から、他のタイプの情報よりも優先的な措置または優先されるアクセスが与えられ得る。

無線アクセスネットワーク100内では、セルは、各セルの1つまたは複数のセクタと通信している場合があるUEを含み得る。たとえば、UE122および124は、基地局110と通信していてよく、UE126および128は、基地局112と通信していてよく、UE130および132は、RRH116を経由して基地局114と通信していてよく、UE134は、低電力基地局118と通信していてよく、UE136は、モバイル基地局120と通信していてよい。ここで、各基地局110、112、114、118、および120は、それぞれのセル内のすべてのUEにコアネットワーク(図示せず)へのアクセスポイントを提供するように構成され得る。

別の例では、モバイルネットワークノード(たとえば、クワッドコプター120)が、UEとして機能するように構成され得る。たとえば、クワッドコプター120は、基地局110と通信することによってセル102内で動作し得る。本開示のいくつかの態様では、2つ以上のUE(たとえば、UE126および128)は、基地局(たとえば、基地局112)を通してその通信を中継することなしに、ピアツーピア(P2P)またはサイドリンク信号127を使用して互いと通信し得る。

基地局(たとえば、基地局110)から1つまたは複数のUE(たとえば、UE122および124)への制御情報および/またはユーザデータトラフィックのユニキャストまたはブロードキャスト送信は、ダウンリンク(DL)送信と呼ばれることがあるが、UE(たとえば、UE122)において発信される制御情報および/またはユーザデータトラフィックの送信は、アップリンク(UL)送信と呼ばれることがある。加えて、アップリンクおよび/またはダウンリンクの制御情報および/またはユーザデータトラフィックは、フレーム、サブフレーム、スロット、ミニスロットおよび/またはシンボルに時分割され得る。本明細書で使用するシンボルとは、直交周波数分割多重(OFDM)波形において、サブキャリア当り1つのリソース要素(RE)を搬送する時間の単位を指すことがある。スロットは、7または14個のOFDMシンボルを搬送し得る。ミニスロットは、7つ未満のOFDMシンボルまたは14個未満のOFDMシンボルを搬送し得る。サブフレームは、1msの持続時間を指すことがある。複数のサブフレームまたはスロットは、単一のフレームまたは無線フレームを形成するようにグループ化されてよい。もちろん、これらの定義は必須ではなく、波形を編成するための任意の好適な方式が利用されてよく、波形の様々な時分割は、任意の好適な持続時間を有してよい。

無線アクセスネットワーク100におけるエアインターフェースは、様々なデバイスの同時通信を可能にするための、1つまたは複数の多重化および多元接続アルゴリズムを使用し得る。たとえば、UE122および124から基地局110へのアップリンク(UL)送信すなわち逆方向リンク送信のための多元接続は、時分割多元接続(TDMA)、符号分割多元接続(CDMA)、周波数分割多元接続(FDMA)、直交周波数分割多元接続(OFDMA)、スパース符号多元接続(SCMA)、シングルキャリア周波数分割多元接続(SC-FDMA)、リソース拡散多元接続(RSMA)、または他の好適な多元接続方式を使用して行われ得る。さらに、基地局110からUE122および124へのダウンリンク(DL)送信すなわち順方向リンク送信を多重化することは、時分割多重(TDM)、符号分割多重(CDM)、周波数分割多重(FDM)、直交周波数分割多重(OFDM)、スパース符号多重(SCM)、シングルキャリア周波数分割多重化(SC-FDM)、または他の好適な多重化方式を使用して行われ得る。

さらに、無線アクセスネットワーク100におけるエアインターフェースは、1つまたは複数の複信アルゴリズムを使用し得る。複信とは、両方の端点が両方向で互いに通信できるポイントツーポイント通信リンクを指す。全二重とは、両方の端点が互いに同時に通信できることを意味する。半二重とは、一度に一方の端点しか情報を他方へ送ることができないことを意味する。ワイヤレスリンクでは、全二重チャネルは、概して、送信機と受信機との物理的な分離、および好適な干渉消去技術に依拠する。周波数分割複信(FDD)または時分割複信(TDD)を使用することによって、ワイヤレスリンクに対して全二重エミュレーションが頻繁に実装される。FDDでは、異なる方向での送信は、異なるキャリア周波数において動作する。TDDでは、所与のチャネル上の異なる方向における送信は、時分割多重化を使って、互いから分離される。すなわち、ある時間には、チャネルは一方の方向における送信専用であるが、他の時間には、チャネルは他方の方向における送信専用であり、その場合、方向は、非常に急速に、たとえば、サブフレームごとに数回、変化し得る。

無線アクセスネットワーク100では、UEが、そのロケーションとは無関係に、移動しながら通信する能力は、モビリティと呼ばれる。UEと無線アクセスネットワークとの間の様々な物理チャネルは概して、アクセスおよびモビリティ管理機能(AMF)の制御下でセットアップされ、維持され、解放され、AMFは、制御プレーンおよびユーザプレーン機能性の両方のためのセキュリティコンテキストを管理するセキュリティコンテキスト管理機能(SCMF)と、認証を実施するセキュリティアンカー機能(SEAF)とを含み得る。本開示の様々な態様では、無線アクセスネットワーク100は、モビリティおよびハンドオーバ(すなわち、ある無線チャネルから別の無線チャネルへのUEの接続の移転)を可能にするために、DLベースのモビリティまたはULベースのモビリティを使用し得る。DLベースのモビリティ用に構成されたネットワークでは、スケジューリングエンティティとの呼の間に、または任意の他の時間に、UEは、そのサービングセルからの信号の様々なパラメータならびに近隣セルの様々なパラメータを監視し得る。これらのパラメータの品質に応じて、UEは、近隣セルのうちの1つまたは複数との通信を維持し得る。この時間の間に、UEがあるセルから別のセルに移動する場合、または所与の時間量にわたって近隣セルからの信号品質がサービングセルからの信号品質を超える場合、UEは、サービングセルから近隣(ターゲット)セルへのハンドオフまたはハンドオーバを引き受けることがある。たとえば、UE124は、そのサービングセル102に対応する地理的エリアから、ネイバーセル106に対応する地理的エリアに移動することがある。所与の時間量にわたってネイバーセル106からの信号強度または品質がそのサービングセル102の信号強度または品質を超えるとき、UE124は、この状態を示す報告メッセージをそのサービング基地局110に送信し得る。それに応答して、UE124は、ハンドオーバコマンドを受信してよく、UEは、セル106へのハンドオーバを受けてよい。

ULベースのモビリティ用に構成されたネットワークでは、各UEからのUL基準信号は、UEごとにサービングセルを選択するために、ネットワークによって使用され得る。いくつかの例では、基地局110、112、および114/116は、統合同期信号(たとえば、統合1次同期信号(PSS)、統合2次同期信号(SSS)および統合物理ブロードキャストチャネル(PBCH))をブロードキャストし得る。UE122、124、126、128、130、および132は、統合同期信号を受信し、同期信号からキャリア周波数およびサブフレームタイミングを導出し、タイミングの導出に応答して、アップリンクパイロット信号または基準信号を送信し得る。UE(たとえば、UE124)によって送信されたアップリンクパイロット信号は、無線アクセスネットワーク100内の2つ以上のセル(たとえば、基地局110および114/116)によって同時に受信され得る。セルの各々は、パイロット信号の強度を測定し得、無線アクセスネットワーク(たとえば、基地局110および114/116ならびに/またはコアネットワーク内の中央ノードのうちの1つまたは複数)は、UE124のためのサービングセルを決定し得る。UE124が無線アクセスネットワーク100の中を移動するとき、ネットワークは、UE124によって送信されたアップリンクパイロット信号を監視し続けることができる。近隣セルによって測定されたパイロット信号の信号強度または信号品質がサービングセルによって測定された信号強度または信号品質を超えるとき、ネットワーク100は、UE124への通知の有無にかかわらず、UE124をサービングセルから近隣セルにハンドオーバし得る。

基地局110、112、および114/116によって送信された同期信号は統合され得るが、同期信号は、特定のセルを識別しないことがあり、むしろ、同じ周波数上でおよび/または同じタイミングで動作する複数のセルのゾーンを識別することがある。5Gネットワークまたは他の次世代通信ネットワークにおけるゾーンの使用は、アップリンクベースモビリティフレームワークを可能にし、UEとネットワークとの間で交換される必要があるモビリティメッセージの数が低減される場合があるのでUEとネットワークの両方の効率を改善する。

様々な実装形態では、無線アクセスネットワーク100におけるエアインターフェースは、認可スペクトル、無認可スペクトル、または共有スペクトルを使用してよい。認可スペクトルは、一般に、モバイルネットワーク事業者が政府規制機関からライセンスを購入することによって、スペクトルの一部分の独占的な使用を提供する。無認可スペクトルは、政府が許可するライセンスの必要なしに、スペクトルの一部分の共有された使用を提供する。一般に、無認可スペクトルにアクセスするために、いくつかの技術規則の遵守がやはり必要とされるが、一般に、いかなる事業者またはデバイスもアクセスできるようになり得る。共有スペクトルは、認可スペクトルと無認可スペクトルとの間にあってもよく、スペクトルにアクセスするために技術的な規則または制限が必要とされ得るが、スペクトルは依然として、複数の事業者および/または複数のRATによって共有され得る。たとえば、認可スペクトルの一部分のためのライセンスの保有者は、たとえば、アクセスを得るために好適なライセンスにより決定された条件とともに、そのスペクトルを他のパーティと共有するために認可された共有アクセス(LSA)を提供し得る。

いくつかの例では、エアインターフェースへのアクセスがスケジュールされてよく、スケジューリングエンティティ(たとえば、基地局)は、通信用のリソース(たとえば、時間-周波数リソース)を基地局のサービスエリアまたはセル内のいくつかまたはすべてのデバイスおよび機器間で割り振ってよい。本開示内で、以下でさらに論じるように、スケジューリングエンティティは、1つまたは複数のスケジュールドエンティティのためのリソースをスケジュールすること、割り当てること、再構成すること、および解放することを担当し得る。すなわち、スケジュールされた通信のために、スケジュールドエンティティは、スケジューリングエンティティによって割り振られるリソースを使用する。

基地局は、スケジューリングエンティティとして機能する場合がある唯一のエンティティではない。すなわち、いくつかの例では、UEが、1つまたは複数のスケジュールドエンティティ(たとえば、1つまたは複数の他のUE)のためにリソースをスケジュールするスケジューリングエンティティとして機能し得る。他の例では、必ずしも基地局からのスケジューリングまたは制御情報に依拠することなく、サイドリンク信号がUE同士の間で使われ得る。たとえば、UE138は、UE140および142と通信するように示されている。いくつかの例では、UE138は、スケジューリングエンティティまたは1次サイドリンクデバイスとして機能しており、UE140および142は、スケジュールドエンティティまたは非1次(たとえば、2次)サイドリンクデバイスとして機能し得る。さらに別の例では、UEは、デバイス間(D2D)、ピアツーピア(P2P)、もしくは車両間(V2V)ネットワーク内で、および/またはメッシュネットワーク内で、スケジューリングエンティティとして機能し得る。メッシュネットワーク例では、UE140および142は、スケジューリングエンティティ138と通信することに加えて、場合によっては互いと直接通信し得る。

図2は、第1のワイヤレス通信デバイス202と第2のワイヤレス通信デバイス204との間のワイヤレス通信の概略図である。各ワイヤレス通信デバイス202および204は、ユーザ機器(UE)、基地局、またはワイヤレス通信のためのどの他の適切な装置もしくは手段であってもよい。図示される例では、第1のワイヤレス通信デバイス202内のソース222は、通信チャネル206(たとえば、ワイヤレスチャネル)を介して、第2のワイヤレス通信デバイス204中のシンク244にデジタルメッセージを送信する。デジタルメッセージの信頼できる通信を提供するために対処されなければならない、そのような方式における1つの問題は、通信チャネル206に影響するノイズを考慮に入れることである。

ブロック符号または誤り訂正符号はしばしば、そのようなノイズのあるチャネルを介して、デジタルメッセージの信頼できる送信を行うのに使われる。典型的なブロック符号中では、情報メッセージまたはシーケンスがブロックに分裂され、各ブロックは、Kビットの長さを有する。第1の(送信)ワイヤレス通信デバイス202におけるエンコーダ224が次いで、情報メッセージに数学的に冗長性を加え、Nの長さを有するコードワードを作り出し、ここでN>Kである。ここで、コーディングレートRは、メッセージ長とブロック長との間の比率であり、すなわち、R=K/Nである。符号化された情報メッセージにおけるこの冗長性の活用は、メッセージの信頼度への手がかりであり、ノイズに起因して生じ得る任意のビットエラーの訂正を可能にする。つまり、部分的にはチャネルへのノイズの追加によりビットエラーが起こり得るとしても、第2の(受信)ワイヤレス通信デバイス204におけるデコーダ242が、情報メッセージを確実に復元するために、冗長性を利用し得る。

特に、ハミング符号、Bose-Chaudhuri-Hocquenghem(BCH)符号、ターボ符号、および低密度パリティチェック(LDPC)を含む、そのような誤り訂正ブロック符号の多くの例が、当業者には知られている。ターボ符号を使用する3GPP LTEネットワーク、およびLDPCコードを使用するIEEE802.11n Wi-Fiネットワークなど、多くの既存のワイヤレス通信ネットワークが、そのようなブロック符号を使用する。ただし、将来のネットワーク向けに、ポーラー符号と呼ばれる、新たなカテゴリのブロック符号が、信頼できるとともに効率的な情報転送の起こり得る機会に、ターボ符号およびLDPCコードと比較して向上した性能を与える。

ポーラー符号は、線形ブロック誤り訂正符号である。一般論的に、チャネル分極は、ポーラー符号を定義する再帰アルゴリズムを用いて生成される。ポーラー符号は、対称バイナリ入力離散無記憶チャネルのチャネル容量を達成する第1の明示的コードである。すなわち、ポーラー符号は、ノイズが存在するときに所与の帯域幅の離散無記憶チャネル上で送信され得るエラーなし情報の量に対するチャネル容量(シャノン限界)または理論的上限を達成する。

ポーラー符号は、ブロック符号(N, K)と見なすことができる。分極行列のオリジナル構築は、

のクロネッカー積に基づくので、コードワード長Nは、2の累乗(たとえば、256、512、1024など)である。たとえば、オリジナル情報ブロックは、情報ビットベクトルu=(u₁, u₂, ..., u_N)と表すことができる。ポーラーエンコーダ224は、情報ビットベクトルをポーラー符号化して、ポーラーコードワードを、生成行列

を使って符号化ビットベクトルc=(c₁, c₂, ..., c_N)として作り出すことができ、ここで、BNは、逐次消去(SC)復号(いくつかの点では、LTEネットワークにおけるターボコーダによって使われるインターリーバ機能と同様に機能する)のためのビット反転置換行列であり、

は、Fのnクロネッカー累乗である。基本行列Fは、

と表すことができる。行列

は、基本の2×2行列Fを、nクロネッカー累乗だけ上昇させることによって生成される。この行列は、主対角線の上のエントリすべてがゼロであるという点で、下三角行列である。たとえば、

の行列は、

と表すことができる。

ポーラーエンコーダ224は次いで、ポーラーコードワードを、

として生成することができる。

したがって、情報ビットベクトルuは、ポーラーコードワードc中で対応する数(N)のコード化ビットを作り出すように、生成行列G_Nによってポーラー符号化され得るいくつか(N)のオリジナルビットを含み得る。いくつかの例では、情報ビットベクトルuは、Kで示される数の情報ビット、およびFで示される数の凍結ビットを含み得る。凍結ビットは、0または1など、適切な所定の値にセットされるビットである。したがって、凍結ビットの値は概して、送信デバイスと受信デバイスの両方において知られ得る。ポーラーエンコーダ224は、コードレートRに基づいて、情報ビットの数および凍結ビットの数を判断することができる。たとえば、ポーラーエンコーダ224は、1つまたは複数のコードレートのセットからコードレートRを選択し、情報を送信するための、情報ブロック中のK=N×Rビットを選択することができる。情報ブロック中の残りの(N-K)ビットは次いで、凍結ビットFとして固定されてよい。

どの情報ブロックビットを凍結ビットとしてセットするかを判断するために、ポーラーエンコーダ224は、ポーラーコードワードがそれを介して送られ得るワイヤレスチャネルをさらに分析すればよい。たとえば、ポーラーコードワードを送信するためのワイヤレスチャネルは、サブチャネルのセットに分割されてよく、そうすることによって、ポーラーコードワード中の各符号化ビットは、サブチャネルのうちの1つを介して送信される。したがって、各サブチャネルは、ポーラーコードワード中の特定のコード化ビットロケーションに対応し得る(たとえば、サブチャネル1が、コード化ビットc₁を含むコード化ビットロケーションに対応し得る)。ポーラーエンコーダ224は、情報ビットを送信するためのK個の最良サブチャネル(たとえば、最も信頼できるサブチャネル)を識別し、K個の最良サブチャネルに寄与する(または対応する)情報ブロック中のオリジナルビットロケーションを判断することができる。たとえば、生成行列に基づいて、情報ブロックのオリジナルビットのうちの1つまたは複数が、ポーラーコードワードのコード化ビットの各々に寄与し得る。したがって、生成行列に基づいて、ポーラーエンコーダ224は、K個の最良サブチャネルに対応する、情報ブロック中のK個のオリジナルビットロケーションを判断し、情報ビットについての、情報ブロック中のK個のオリジナルビットロケーションを指定し、固定ビットについての、情報ブロック中の残りのオリジナルビットロケーションを指定することができる。

いくつかの例では、ポーラーエンコーダ224は、ガウス近似を実施することによって、K個の最良サブチャネルを判断することができる。ガウス近似は概して、当業者に知られている。概して、ポーラーエンコーダ224は、ガウス近似を実施して、オリジナルビットロケーションの各々についてのそれぞれの対数尤度比(LLR)を算出することができる。たとえば、コード化ビットロケーションのLLRは、サブチャネル条件から(たとえば、サブチャネルのそれぞれのSNRに基づいて)わかる。したがって、情報ブロックのオリジナルビットのうちの1つまたは複数が、ポーラーコードワードのコード化ビットの各々に寄与し得るので、オリジナルビットロケーションの各々のLLRは、ガウス近似を実施することによって、コード化ビットロケーションの知られているLLRから導出され得る。算出されたオリジナルビットロケーションLLRに基づいて、ポーラーエンコーダ224は、サブチャネルをソートし、情報ビットを送信するためのK個の最良サブチャネル(たとえば、「良好」サブチャネル)を選択すればよい。

ポーラーエンコーダ224は次いで、K個の最良サブチャネルに対応する、情報ブロックのオリジナルビットロケーションを、情報ビットを含むものとして、およびN-K個のサブチャネル(たとえば、「不良」サブチャネル)に対応する、残りのオリジナルビットロケーションを、凍結ビットを含むものとして、セットすればよい。ビット反転置換が次いで、ビット反転情報ブロックを作り出すために、上述したビット反転置換行列B_NをNビット(K個の情報ビットおよびN-K個の凍結ビットを含む)に適用することによって実施され得る。ビット反転置換は、情報ブロックのビットを効果的に並べ替える。ビット反転情報ブロックは次いで、ポーラーコードワード中で対応する数(N)のコード化ビットを作り出すように、生成行列G_Nによってポーラー符号化され得る。ポーラーエンコーダ224は次いで、ポーラーコードワードを受信ワイヤレス通信デバイス204に送信してよい。

受信ワイヤレス通信デバイス204は、cのノイズありバージョンを受信し、デコーダ242は、単純な逐次消去(SC)復号アルゴリズムを使って、c、または等価には、uを復号しなければならない。逐次消去復号アルゴリズムは通常、O(N log N)の復号複雑度を有し、Nが非常に大きいときにシャノン容量を達成し得る。ただし、短いおよび中程度のブロック長に対しては、ポーラー符号のエラーレート性能は大幅に低下する。

したがって、いくつかの例では、ポーラーデコーダ242は、ポーラー符号化エラーレート性能を向上するために、SCリスト復号アルゴリズムを使用することができる。SCリスト復号を用いると、(単純なSCデコーダでのように)1つの復号経路を保つだけでなく、L個の復号経路が維持され、ここでL>1である。各復号段階において、ポーラーデコーダ242は、最低確率(最悪)復号経路を破棄し、L個の最良復号経路のみを保つ。たとえば、各復号段階において値u_iを選択するのではなく、u_iのいずれかの可能値に対応する2つの復号経路が作成され、2つの並列復号スレッド(2*L)において復号が続けられる。復号経路の数の指数関数的増加を避けるために、各復号段階において、L個の最有力経路のみが保持される。最終的に、ポーラーデコーダ242は、

に対するL個の候補からなるリストを有することになり、そこから最有力候補が選択される。したがって、ポーラーデコーダ242がSCリスト復号アルゴリズムを完了すると、ポーラーデコーダ242は、単一の情報ブロックをシンク244に戻す。

ガウス近似(GA)は複雑な動作なので、リアルタイムで実施するのは難しい。したがって、信頼度の昇順または降順でのGAビットロケーションシーケンスはしばしば、オフラインで算出され、ポーラー符号化されるべき情報ブロックについての情報ビットおよび凍結ビットロケーションを判断する際に使用するために、メモリに記憶される。ただし、各可能コードレートおよび情報ブロックサイズごとに1つである、複数のGAシーケンスを記憶するのは、かなりの量のメモリを要求する。

したがって、本開示の様々な態様では、信頼度の順での(たとえば、低信頼度から高信頼度への)ビットロケーションの単一のマスターシーケンスが、ビットロケーション選択のためのネスト化構造に基づく密度進化を使って生成され得る。密度進化は概して、当業者に知られており、したがって、その詳細について、ここでは説明しない。

この単一のマスターシーケンスは、最大コードワード長N_maxまでのどのコードワード長Nについても使うことができ、さらに、どのコードレートRについても使用することができる。たとえば、長さN_maxのマスターシーケンスから、コードワード長N(ここで、N<N_max)をもつビットロケーションシーケンスSが、マスターシーケンス中に列挙される順序で、Sの中の各ビットロケーションに対応するマスターシーケンス中のビットロケーション(インデックス)を選択することによって取得され得る。一例として、8のコードワード長に対して、ビットロケーション0...7が、マスターシーケンス中に列挙される順序で、マスターシーケンスから選択されてよい。

いくつかの例では、単一のマスターシーケンスは、信号対ノイズ比(SNR)の範囲にわたるビットロケーションの密度進化に基づいて、ビットロケーション選択のネスト化構造を使って構築され得る。たとえば、密度進化は、SNRの範囲内の各SNRに対して、長さN_maxのコードワード内の各ビットロケーションのビットエラー確率(BEP)を算出するために実施され得る。SNRの範囲は、その範囲内の各SNRの間にステップサイズがある最大および最小SNRを含み得る。たとえば、0.5dBのステップサイズをもつ-20dB〜20dBのSNR範囲が使用されてよい。どの適切な範囲のSNRおよびSNRの範囲内の適切なステップサイズが選ばれてもよいことを理解されたい。各SNR(たとえば、-20dBのSNR、-19.5dBのSNR...19.5dBのSNR、20dBのSNR)において、BEPは、BEPシーケンスのテーブルを作り出すように、各ビットロケーション(0...N_max-1)について算出され得る。テーブルは、SNRの範囲内のSNR値の数に対応する数の行と、最大コードワード長N_maxに対応する数の列とを含み得る。したがって、各行は、特定のSNR値に対応し、各列は、長さN_maxのコードワード中の特定のビットロケーション(0...N_max)に対応する。

N_maxに基づいて、各々が同じレートレベルm(たとえば、コードレート分母)をもつ適切なコードレートベクトルRが、1<m<N_maxとなるように選ばれ得る。概して、mという任意の選択された値に対して、コードレートベクトルRは、

と表すことができる。たとえば、2048の最大コードワード長N_maxに対して、32のレートレベルmが、コードレートベクトル

となるように選ばれてよい。

コードレートベクトルR内の各コードレートR_iに対して、BEPシーケンスのテーブル内の最適BEPシーケンスが取得され得る。特定のコードレートR_iに対する最適BEPシーケンスは、各SNR行内のK_i個の最良(最も信頼できるか、または最も小さいBEP値)ビットロケーションを選択することによって選ばれ、ここでK_i=N_maxR_iである。次いで、各SNR行に対して、ブロックエラーレート(BLER)が、そのSNR行の中のK_i個の最良ビットロケーションのBEPに基づいて(たとえば、K_i個の最良ビットロケーションのBEPの和として)算出される。0.01に最も近いBLER値を有するSNR行が次いで、その特定のコードレートR_iについての最適BEPシーケンスをもつ最適SNR行として選択され得る。このプロセスは、各コードレートR_iごとに1つである、m-1個の最適BEPシーケンス(たとえば、m-1個の最適SNR行)を選択するために、コードレートベクトルR内の各コードレートR_iに対して繰り返し実施され得る。

簡単にするために、m=4およびN_max=8と仮定する。この例では、3つ(m-1個)のSNR行が、コードレートベクトルR内の3つのコードレートの各々に対する最適BEPシーケンスを含むものとして選択され得る。たとえば、コードレートベクトルRの中の第1のコードレート

に対するSNR行(BEPシーケンス)を選択するために、最良信頼度(最も低いBEP)をもつ各SNR行の中の2つのビットロケーション(たとえば、R_iN_maxまたは

)が選択されてよい。BLERは次いで、そのSNR行の中の2つの選択されたビットロケーションに基づいて、各SNR行について算出され得る。0.01に最も近いBLER値を有するSNR行が次いで、

のコードレートに対する最適BEPシーケンスをもつ最適SNR行として選択され得る。このプロセスは次いで、

および

という他のコードレートに対して繰り返され得る。

m-1個の最適BEPシーケンス(たとえば、最適SNR行)が選択されると、最適SNR行の間のビットロケーション(インデックス)のネストされた選択を使って、マスターシーケンスが構築され得る。いくつかの例では、やはりmのレートレベルをもつコードレートベクトルRを使って、コードレートベクトルRの中の第1の(最も低い)コードレートR₁に対する最適SNR行が、前の算出から識別されてよく、最も低いBEP(最も高い信頼度)を有するK₁個のビットロケーション(テーブル中のインデックス)が、マスターシーケンス中の最初の2つのビットロケーションとして選択されてよい。次いで、次に低いコードレートR₂に対する最適SNR行が、マスターシーケンス用の次のビットロケーション(テーブル中のインデックス)を選択するのに使用される。たとえば、R₂に対する最適SNR行に対して、R₁について選択されたものに対応するビットロケーションが保持され(考慮から排除され)、最も低いBEP(最も高い信頼度)をもつK₂-K₁個のビットロケーション(テーブルのR₂に対するSNR行の中のインデックス)が、マスターシーケンスに含めるために選択される。このプロセスは、すべてのビットロケーション(0...N_max-1)が、マスターシーケンスに含めるために選択されるまで続く。したがって、マスターシーケンスは、Rにわたってネストされる。

m=4およびN_max=8の場合の、上に挙げた簡単な例を使うと、

という第1のコードレートに対する最適SNR行(BEPシーケンス)が、マスターシーケンス中の最初の2つのビットロケーション(たとえば、R₁N_max=K₁または

)を選択するのに使われる。ビットロケーション4が、最も低いBEPを有し、ビットロケーション3が、そのSNR行において次に低いBEPを有すると仮定すると、マスターシーケンス中の最初の2つのビットロケーション(インデックス)は、4および3になる。次いで、

というコードレートに対応する最適SNR行(BEPシーケンス)から、第3および第4のビットロケーションが、選択された最初の2つのビットロケーションとして保持され、次の2つ(たとえば、K₂-K₁個であって、ここで

であり、K₁=2である)のビットロケーションが、残りのビットロケーションにおけるBEP値に基づいて、残りのビットロケーションから選択される。この例では、ビットロケーション7は、残りのビットロケーションからの最も低いBEPを有し、ビットロケーション6は、次に低いBEPを有すると仮定する。したがって、マスターシーケンスはここでは、[4 3 7 6]となる。

次に、

のコードレートに対応する最適SNR行(BEPシーケンス)から、第3、第4、第6、および第7のビットロケーションが、選択された最初の4つのビットロケーションとして保持され、最後の4つのビットロケーションが、残りのビットロケーションにおけるBEP値に基づいて、残りのビットロケーションから選択される。この例では、ビットロケーション5が、残りのビットロケーションからの最も低いBEPを有し、ビットロケーション2が、次に低いBEPを有し、ビットロケーション1が次に低いBEPを有し、ビットロケーション0が、そのSNR行における次に低いBEP(最も高いBEP)を有すると仮定する。したがって、マスターシーケンスはここでは、[4 3 7 6 5 2 1 0]となる。

マスターシーケンスは、上述したように、信頼度の降順で、または信頼度の昇順で表され得ることを理解されたい。上記例を使うと、信頼度の昇順でマスターシーケンスを構築するために、マスターシーケンスは、[0 1 2 5 6 7 3 4]となる。別段に規定されていない限り、信頼度の昇順でのマスターシーケンスが、本開示では仮定される。

いくつかの例では、最も低いBEPから最も高いBEPへの(たとえば、最も高い信頼度から最も低い信頼度への)マスターシーケンスを構築するのではなく、マスターシーケンスは、最も高いBEPから最も低いBEPへと構築され得る。この例では、凍結ビットロケーションが最初に判断され、最も低いものから最も高いBEPへとマスターシーケンスを構築するとき、情報ビットロケーションが最初に判断される。たとえば、やはりmのレートレベルをもつコードレートベクトルRを使って、コードレートベクトルRの中の最後の(最も高い)コードレートR_m-1に対する最適SNR行が、前の算出から識別されてよく、最も高いBEP(最も低い信頼度)を有するN_max(1-R_m-1)または(N_max-K_m-1)個のビットロケーション(テーブル中のインデックス)が、マスターシーケンス中の最も信頼できないビットロケーションとして選択されてよい。次いで、次に高いコードレートR_m-2に対する最適SNR行が、マスターシーケンスについての、次に信頼できないビットロケーションを選択するのに使用される。たとえば、R_m-2に対する最適SNR行において、R_m-1用に選択されたものに対応するビットロケーションが保持され(考慮から排除され)、最も高いBEP(最も低い信頼度)をもつN_max(R_m-2-R_m-1)個のビットロケーション(テーブルのR_m-2に対するSNR行の中のインデックス)が、次に信頼できないものとしてマスターシーケンスに含めるために選択される。このプロセスは、すべてのビットロケーション(0...N_max-1)が、マスターシーケンスに含めるために選択されるまで続く。

上述したように、長さN_maxのマスターシーケンスから、コードワード長N(ここで、N<N_max)をもつビットロケーションシーケンスSが、マスターシーケンス中に列挙された順序で、Sの中の各ビットロケーションに対応するマスターシーケンス中のビットロケーション(インデックス)を選択することによって取得され得る。一例として、6のコードワード長に対して、ビットロケーション0...5が、マスターシーケンス中に列挙される順序で、マスターシーケンスから選択されてよい。やはり、8という最大コードワード長を有するマスターシーケンスの、上記の簡略化された例を使って、このマスターシーケンスから選択された、6というコードワード長Nに対するビットロケーションシーケンスは、[0 1 2 5 3 4]となる。

のコードレートを仮定すると、K個の最良ビットロケーションが情報ビットとして選択されてよく、ここで、

である。この例では、ビットロケーション2、5、3、および4が、情報ビットを搬送するために選択されてよく、残りのビットロケーション(たとえば、ビットロケーション0および1)が凍結ビットとして選択されてよい。

図3は、いくつかの実施形態による、ポーラー符号化の例示的動作300を示す図である。図3では、オリジナルビット(u₁、u₂、...、u_N)を各々が含む、N個のオリジナルビットロケーション315を含む情報ブロック310が与えられる。オリジナルビットの各々は、情報ビットまたは凍結ビットに対応する。情報ブロック310は、ポーラーエンコーダ320によって受信される。

ポーラーエンコーダ320は、信頼度の順に(たとえば、低信頼度から高信頼度へ)維持される最終ビットロケーション335(M₁、M₂、...M_Nmax)のマスターシーケンス330をさらに受信する。長さN_maxのマスターシーケンス330から、ポーラーエンコーダ320は、マスターシーケンス330中に列挙される順序で、ビットロケーションMNまでの、マスターシーケンス330中のビットロケーション335(インデックス)を選択することによって、情報ブロック310の長さに対応する、長さN(ここで、N<N_maxである)のビットロケーションシーケンス340を生成することができる。

ポーラーエンコーダ320は次いで、ビットロケーションシーケンス340に基づいて、最も高い信頼度をもつ情報ブロック310中のK個のオリジナルビットロケーション315を識別し、K個のオリジナルビットロケーション315を情報ビットロケーションとして指定することができる。残りのオリジナルビットロケーション315(N-K)は、凍結ビットロケーションとして指定され得る。ポーラーエンコーダは次いで、情報ブロック310の情報ビットロケーションに情報ビットを、および情報ブロック310の凍結ビットロケーションに凍結ビットを配置して、オリジナルビットの順序付きシーケンス(u₁、u₂、...、u_N)を作り出すことができる。オリジナルビットの順序付きシーケンスは、オリジナル情報ブロック310中と同じビットを含むが、情報ビットロケーションに配置された情報ビット、および凍結ビットロケーションに配置された凍結ビットで並べ替えられている。ポーラーエンコーダ320は次いで、情報ブロック310をポーラー符号化して、コード化ビット(c₁、c₂、...、c_N)を各々が含むN個のコード化ビットロケーション355を含むポーラーコードワード350を作り出すことができる。

上記例は、パンクチャリングを使用するポーラーエンコーダ320にも当てはまる。ブロック長が2の累乗でないコードワードを有する長さ互換性ポーラー符号を取得するのに、パンクチャリングが広く使われる。たとえば、1000ビットのコードワード長を取得するために、2¹⁰=1024ビットのコードワードから24ビットがパンクチャされ得る。本開示の様々な態様によると、パンクチャリングは、任意の長さ(たとえば、必ずしも2の累乗でない長さ)のコードワードを取得するために使用され得る。

図4は、処理システム414を利用するワイヤレス通信デバイス400のためのハードウェア実装形態の例を示すブロック図である。たとえば、ワイヤレス通信デバイス400は、ユーザ機器(UE)、基地局、またはワイヤレス通信のためのどの他の適切な装置もしくは手段であってもよい。

本開示の様々な態様によると、要素、または要素の任意の部分、または要素の任意の組合せは、1つまたは複数のプロセッサ404を含む処理システム414を用いて実装され得る。プロセッサ404の例は、マイクロプロセッサ、マイクロコントローラ、デジタル信号プロセッサ(DSP)、フィールドプログラマブルゲートアレイ(FPGA)、プログラマブル論理デバイス(PLD)、ステートマシン、ゲート論理、個別ハードウェア回路、および本開示全体にわたって説明する様々な機能を実施するように構成された他の好適なハードウェアを含む。すなわち、プロセッサ404は、ワイヤレス通信デバイス400の中で使用されるとき、以下で説明し図5〜図10に示すプロセスのうちのいずれか1つまたは複数を実装するために使用され得る。

この例では、処理システム414は、バス402によって全般的に表されるバスアーキテクチャを用いて実装され得る。バス402は、処理システム414の特定の適用例および全体的な設計制約に応じて、任意の数の相互接続バスおよびブリッジを含む場合がある。バス402は、(プロセッサ404によって概略的に表される)1つまたは複数のプロセッサ、メモリ405、および(コンピュータ可読媒体406によって概略的に表される)コンピュータ可読媒体を含む、様々な回路を互いにリンクさせる。また、バス402は、タイミングソース、周辺機器、電圧レギュレータ、および電力管理回路などの様々な他の回路をリンクさせ得るが、これらの回路は当技術分野でよく知られており、したがって、これらの回路についてはこれ以上説明しない。バスインターフェース408は、バス402とトランシーバ410との間にインターフェースを提供する。トランシーバ410は、送信媒体を介して様々な他の装置と通信するための手段を提供する。装置の性質に応じて、ユーザインターフェース412(たとえば、キーパッド、ディスプレイ、スピーカ、マイクロフォン、ジョイスティック)が設けられる場合がある。

プロセッサ404は、バス402を管理することと、コンピュータ可読媒体406上に記憶されたソフトウェアの実行を含む一般的な処理とを担当する。ソフトウェアは、プロセッサ404によって実行されると、処理システム414に、任意の特定の装置のための上記で説明した様々な機能を実施させる。コンピュータ可読媒体406は、ソフトウェアを実行するときにプロセッサ404によって操作されるデータを記憶するのに使うこともできる。

処理システム内の1つまたは複数のプロセッサ404は、ソフトウェアを実行し得る。ソフトウェアは、ソフトウェア、ファームウェア、ミドルウェア、マイクロコード、ハードウェア記述言語と呼ばれるか、または他の名称で呼ばれるかにかかわらず、命令、命令セット、コード、コードセグメント、プログラムコード、プログラム、サブプログラム、ソフトウェアモジュール、アプリケーション、ソフトウェアアプリケーション、ソフトウェアパッケージ、ルーチン、サブルーチン、オブジェクト、実行ファイル、実行スレッド、プロシージャ、関数などを意味するように広く解釈されるものとする。ソフトウェアは、コンピュータ可読媒体406に常駐してよい。コンピュータ可読媒体406は、非一時的コンピュータ可読媒体であってよい。非一時的コンピュータ可読媒体には、例として、磁気ストレージデバイス(たとえば、ハードディスク、フロッピーディスク、磁気ストリップ)、光ディスク(たとえば、コンパクトディスク(CD)またはデジタル多用途ディスク(DVD))、スマートカード、フラッシュメモリデバイス(たとえば、カード、スティック、またはキードライブ)、ランダムアクセスメモリ(RAM)、読取り専用メモリ(ROM)、プログラマブルROM(PROM)、消去可能PROM(EPROM)、電気的消去可能PROM(EEPROM)、レジスタ、リムーバブルディスク、ならびにコンピュータによってアクセスされ読み取られる場合があるソフトウェアおよび/または命令を記憶するための任意の他の適切な媒体が含まれる。コンピュータ可読媒体には、例として、搬送波、伝送線路、ならびにコンピュータによってアクセスされ、読み取られる場合があるソフトウェアおよび/または命令を送信するための任意の他の適切な媒体も含まれてよい。コンピュータ可読媒体406は、処理システム414内、処理システム414の外部に常駐し、または処理システム414を含む複数のエンティティにわたって分散し得る。コンピュータ可読媒体406は、コンピュータプログラム製品において具現化することができる。例として、コンピュータプログラム製品は、パッケージング材料内のコンピュータ可読媒体を含む場合がある。当業者は、本開示全体にわたって提示される記載された機能を、特定の用途およびシステム全体に課された全体的な設計制約に応じて、どのように最適に実装するかを認識されよう。

本開示のいくつかの態様では、プロセッサ404は、様々な機能用に構成された回路構成を含み得る。たとえば、プロセッサ404はポーラーエンコーダ441を含んでよく、エンコーダ441はいくつかの例では、コンピュータ可読記憶媒体406に記憶されたポーラー符号化ソフトウェア451と協調して動作し得る。ポーラーエンコーダ441は、情報ブロックをポーラー符号化して、Nのコードワード長を有するポーラーコードワードを作り出すように構成されてよい。

本開示の様々な態様において、ポーラーエンコーダ441は、メモリ405に記憶された、長さN_maxのマスターシーケンス460を使用して、最も高い信頼度をもつK個のビットロケーションを情報ビットとして、および残りのビットロケーション(N-K)を凍結ビットとして、選択するように構成されてよい。たとえば、長さN_maxのマスターシーケンス460から、コードワード長N(ここで、N<N_max)をもつビットロケーションシーケンスSが、マスターシーケンス中に列挙される順序で、Sの中の各ビットロケーションに対応するマスターシーケンス中のビットロケーション(インデックス)を選択することによって取得され得る。一例として、8のコードワード長Nに対して、ビットロケーション0...7が、マスターシーケンス中に列挙される順序で、マスターシーケンスから選択されてよい。

ポーラーエンコーダ441は、ポーラーコードワードをパンクチャして、パンクチャドコードワードを作り出すようにさらに構成されてよい。パンクチャリングは、任意の長さ(たとえば、必ずしも2の累乗でない長さ)のコードワードを取得するために使用され得る。いくつかの例では、パンクチャリングは、どのコード化ビットをパンクチャするかを識別するパンクチャリングパターンを使って実施され得る。パンクチャリングパターンは、ロケーション1〜NにおけるパターンビットPを含むパンクチャリングベクトルP=(P₁, P₂, ..., P_N)として表すことができる。パンクチャリングベクトルPの各パターンビットロケーションの値は、コード化ビットベクトルcの中の対応するコード化ビットロケーションにおけるコード化ビットが、パンクチャリングされるか、それとも保たれるかを決定する。たとえば、パンクチャリングパターン中のパターンビットロケーションにおける値がゼロである場合、ポーラーコードワード中の対応するコード化ビットロケーションにおけるコード化ビットはパンクチャリングされ(取り除かれ)てよく、値が1である場合、そのコード化ビットロケーションにおけるコード化ビットは保たれてよい。

本開示の様々な態様では、一様または準一様パンクチャリングパターンが使用され得る。ただし、非一様(たとえば、ランダム)パンクチャリングが、本開示の範囲内で使用され得ることが、当業者には理解されよう。いくつかの例では、ポーラーエンコーダ441は、1つまたは複数の初期パンクチャドビットロケーションを含む初期パンクチャリングパターンから一様または準一様パンクチャリングパターンを生成し得る。初期パンクチャリングパターンの例は、0の値を有する最後のN-M個の要素を除いて、要素すべてが1の値を有するものである。ここで、Nはコードワード長であり、N-Mは、パンクチャリングの後の所望のブロック長である。情報ブロックに適用されるビット反転置換B_Nの結果、パンクチャリングパターンと得られたポーラーコードワードとの間の対応を維持するために、ビット反転置換は、初期パンクチャリングパターンにも実施されて、一様パンクチャリングパターンと同様の最終パンクチャリングパターンを作り出し得る。パンクチャドビットロケーションは、適用されたビット反転置換に基づいて、最終パンクチャリングパターンでは、初期パンクチャリングパターンとは異なり得る。最終パンクチャリングパターンはマスクとして機能し、マスクが適用されるポーラーコードワードのN-M個のコード化ビットをパンクチャする。

パンクチャリングが使用されるとき、ポーラーエンコーダ441は、マスターシーケンスから取得されたビットロケーションシーケンスSを使用して、どのビットロケーションをパンクチャするべきか、どのビットロケーションを情報ビットとしてセットするべきか、およびどのビットロケーションを凍結ビットとしてセットするべきかを判断することができる。ある例では、パンクチャパターンのビット反転置換の後、ポーラーエンコーダ441は、パンクチャパターン中のパンクチャドビットロケーションに対応するビットロケーションを、オリジナル情報ブロック中でゼロにセットし、次いで、ビットロケーションシーケンス中の残りのビットロケーションから、情報ブロック中の凍結ビットロケーションおよび情報ビットロケーションを判断し得る。

ある例では、長さ16のビットロケーションシーケンスSが以下の通りであると仮定する。
[0 1 2 4 8 3 5 6 9 10 12 7 11 13 14 15]

次いで、ビット反転置換の前のパンクチャパターンが
[1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 0 0]
であり、

ビット反転置換の後は
[1 1 1 1 1 1 1 0 1 1 1 1 1 1 1 0]
であると仮定する。

ビット反転パンクチャパターンを使って、ビット反転パンクチャパターン中のゼロのビットロケーションに対応する、ビットロケーションシーケンスS中のビットロケーションが、凍結ビットとしてセットされ得る。たとえば、上記例を使うと、ビットロケーションシーケンス中のビットロケーション7および15が、凍結ビットとしてセットされ得る。次いで、1/2のコードレートを仮定すると、6つの追加ビットが次いで、ビットシーケンスS中で凍結ビットとしてセットされ得る。ここで、N=16およびR=1/2を用いて、情報ビットの数Kは、N*R(たとえば、16*1/2=8)と判断することができ、凍結ビットの数は、N-K(たとえば、16-8=8)と判断することができる。パンクチャパターンに基づいてすでにゼロにセットされた2つのビットロケーションを用いて、6つの追加ビットロケーションだけが、凍結ビットとしてセットされるべきである。上記シーケンスSでは、ビットロケーション0、1、2、4、8、および3が、凍結ビットとしてセットされ得る。したがって、オリジナル情報ブロック中のN-M個のビットロケーションが、パンクチャパターンに対応する凍結ビットとしてセットされてよく、次いで、オリジナル情報ブロック中の追加のM-K個のビットロケーションが、凍結ビットとしてセットされてよい。情報ビットが次いで、オリジナル情報ブロック中の残りのK個のビットロケーションに配置されてよい。上記例を使って、情報ビットが、ビットロケーション5、6、9、10、12、11、13、および14に配置され得る。

得られた情報ブロックは、長さNのポーラーコードワードを作り出すようにポーラー符号化されてよく、このコードワードは次いで、パンクチャパターンを使ってパンクチャリングされて、長さMのコードワードを作り出し得る。コードワードは次いで、さらに処理され、トランシーバ410を介して受信ワイヤレス通信デバイスに送信されてよい。

プロセッサ404はネスト化シーケンス生成回路構成442をさらに含んでよく、回路構成442はいくつかの例では、コンピュータ可読媒体406に記憶されたネスト化シーケンス生成ソフトウェア452と協調して動作し得る。ネスト化シーケンス生成回路構成442は、単一のマスターシーケンス460を生成し、単一のマスターシーケンス460をメモリ405に記憶するように構成されてよい。いくつかの例では、ネスト化シーケンス生成回路構成442は、マスターシーケンス460の構築のために、最大コードワード長N_maxおよびレートレベルmを選択するように構成されてよい。ネスト化シーケンス生成回路構成442は次いで、図2に関連して上述したように、マスターシーケンス460を構築することができる。

さらに、プロセッサ404はポーラーデコーダ443を含んでよく、デコーダ443はいくつかの例では、コンピュータ可読媒体406に記憶されたポーラー復号ソフトウェア453と協調して動作し得る。ポーラーデコーダ443は、パンクチャドポーラーコードワードを受信し、パンクチャドポーラーコードワードを復号して、オリジナル情報ブロックを作り出すように構成されてよい。いくつかの例では、ポーラーデコーダ443は、逐次消去(SC)ポーラー復号またはSCポーラーリスト復号を実施して、パンクチャドポーラーコードワードを復号することができる。

本開示の様々な態様では、ポーラーデコーダ443は、メモリ405中で維持されるマスターシーケンス460をさらに使用して、凍結ビットおよび情報ビットのビットロケーションを確認することができる。いくつかの例では、マスターシーケンス460は、ワイヤレス通信デバイス400上であらかじめ記憶されていてよい。他の例では、マスターシーケンスは、ネスト化シーケンス生成回路構成442によって算出され得る。さらに他の例では、マスターシーケンスは、送信ワイヤレス通信デバイスから受信され得る。

図5は、いくつかの実施形態による、ポーラー符号化およびパンクチャリングの例示的動作500を示す図である。図5では、オリジナルビット(u₁、u₂、...、u_N)を各々が含む、N個のオリジナルビットロケーション515を含む情報ブロック510が与えられる。オリジナルビットの各々は、情報ビットまたは凍結ビットに対応する。情報ブロック510は、ポーラーエンコーダ520によって受信される。ポーラーエンコーダ520は、情報ブロックをポーラー符号化して、コード化ビット(c₁、c₂、...、c_N)を各々が含むN個のコード化ビットロケーション535を含むポーラーコードワード530を作り出す。

ポーラーコードワード530は、パンクチャブロック540によって受信される。パンクチャブロック540は、ポーラーコードワードにパンクチャリングパターンを適用して、ポーラーコードワードからの(N-M個の)コード化ビットをパンクチャして、Lのコードワード長を有するポーラーコードワードを作り出し、ここでL=(N-M)である。したがって、パンクチャブロック540の出力には、非パンクチャドコード化ビット(c₁、c₂、...、c_L)のうちの1つを各々が含む、L個のコード化ビットロケーション555を含むパンクチャドコードワード550がある。ポーラーエンコーダ520およびパンクチャブロック540は、いくつかの例では、図4との関連において示し、上述したポーラーエンコーダ441およびポーラー符号化ソフトウェア451または図3との関連において示し、上述したポーラーエンコーダ320に対応し得ることに留意されたい。

パンクチャブロック540の例示的動作が、図6に示されている。図6において、複数のパターンビットロケーション605を含む初期パンクチャリングパターン600が生成される。パターンビットロケーション605の各々は、図5に示すポーラーエンコーダ520によって生成されたポーラーコードワード530のコード化ビットロケーション535のうちの1つに対応する。各パターンビットロケーション605の値は、ポーラーコードワード530中の対応するコード化ビットロケーション535におけるコード化ビットが、パンクチャリングされるか、それとも保たれるかを決定する。たとえば、パンクチャリングパターン中のパターンビットロケーションにおける値がゼロである場合、ポーラーコードワード中の対応するコード化ビットロケーションにおけるコード化ビットはパンクチャリングされ(取り除かれ)てよく、値が1である場合、そのコード化ビットロケーションにおけるコード化ビットは保たれてよい。図6に示す例では、最後のN-M個のパターンビットロケーション605の値は、ゼロにセットされる。

ポーラーコードワード530を生成するときに情報ブロックに適用されたビット反転置換の結果、パンクチャリングパターン600と得られたポーラーコードワード530との間の対応を維持するために、ビット反転置換は、初期パンクチャリングパターン600にも実施されて、一様パンクチャリングパターンと同様の最終パンクチャリングパターン610を作り出し得る。最終パンクチャリングパターン610は、初期パンクチャパターン600と同じ数のパターンビットロケーション615を含むが、図6に示すように、パンクチャドビットロケーションは、最終パンクチャリングパターン610では、適用されたビット反転置換に基づいて、初期パンクチャリングパターン600とは異なり得る。最終パンクチャリングパターン610は次いで、ポーラーコードワード530に適用され、マスクとして機能することができ、ポーラーコードワード530のN-M個のコード化ビットをパンクチャして、Lのコードワード長を有するパンクチャドポーラーコードワード550を作り出す。図6に示す例では、簡単にするために、コード化ビットc₂およびc_N-1が、パンクチャリングされるものとして示されている。

図7は、本開示のいくつかの態様による、ポーラー符号化のための例示的なプロセス700を示すフローチャートである。いくつかの例では、プロセス700は、上述され図1〜図6に示されたワイヤレス通信デバイスによって実装することができる。いくつかの例では、プロセス700は、記載された機能を遂行するための任意の適切な手段によって実装することができる。

ブロック702において、ワイヤレス通信デバイスは、信頼度の順に維持されるビットロケーションのマスターシーケンスにアクセスし得る。いくつかの例では、マスターシーケンスは、オフラインで生成され、ワイヤレス通信デバイス中のメモリに記憶され得る。いくつかの例では、マスターシーケンスは、密度進化を使用して生成することができ、同じレートレベル(たとえば、コードレート分母)を有する複数のコードレートを含むコードレートベクトルにわたってネストすることができる。さらに、マスターシーケンスは、適切な最大長N_maxを有し得る。たとえば、図4に示し、図4との関連において上述したポーラーエンコーダ441および/またはネスト化シーケンス生成回路構成442が、マスターシーケンスにアクセスし得る。

ブロック704において、ワイヤレス通信デバイスは、情報ブロックに対して、マスターシーケンスからビットロケーションシーケンスを生成し得る。いくつかの例では、情報ブロックは、マスターシーケンスの最大ブロック長未満のブロック長を有する。情報ブロックに対するビットロケーションシーケンスは、マスターシーケンスに従って信頼度の順に並べられている、ブロック長に対応する数のビットロケーションを含む。たとえば、図4に示し、図4との関連において上述したポーラーエンコーダ441が、情報ブロックに対するビットロケーションシーケンスを生成し得る。

ブロック706において、ワイヤレス通信デバイスは、ビットロケーションシーケンスに基づいて、情報ブロック中の情報ビットロケーションおよび凍結ビットロケーションを識別し得る。いくつかの例では、情報ビットロケーションは、最も高い信頼度を有する、ビットロケーションシーケンス中のビットロケーションに対応し、凍結ビットロケーションは、最も低い信頼度を有する、ビットロケーションシーケンス中のビットロケーションに対応する。情報ビットおよび凍結ビットの数は、たとえば、情報ブロック用に選択されたコードレートに基づいて判断され得る。たとえば、図4に示し、図4との関連において上述したポーラーエンコーダ441が、ビットロケーションシーケンスから情報ビットロケーションおよび凍結ビットロケーションを識別し得る。

ブロック708において、ワイヤレス通信デバイスは、情報ブロックの情報ビットロケーションに情報ビットを、および情報ブロックの凍結ビットロケーションに凍結ビットを配置し得る。たとえば、図4に示し、図4との関連において上述したポーラーエンコーダ441が、情報ビットおよび凍結ビットを、情報ブロックの対応する情報ビットおよび凍結ビットロケーションに配置し得る。

ブロック710において、ワイヤレス通信デバイスは、情報ブロックをポーラー符号化して、ポーラーコードワードを作り出し、ブロック712において、ワイヤレスエアインターフェースを介して、ポーラーコードワードを受信ワイヤレス通信デバイスに送信し得る。たとえば、図4に示し、図4との関連において上述したポーラーエンコーダ441が、情報ブロックをポーラー符号化することができ、ブロックは次いで、トランシーバ410を介して送信され得る。

図8は、本開示のいくつかの態様による、ポーラー符号化のための例示的なプロセス800を示すフローチャートである。いくつかの例では、プロセス800は、上述され図1〜図6に示されたワイヤレス通信デバイスによって実装することができる。いくつかの例では、プロセス800は、記載された機能を遂行するための任意の適切な手段によって実装することができる。

ブロック802において、ワイヤレス通信デバイスは、信頼度の順に維持されるビットロケーションのマスターシーケンスにアクセスし得る。いくつかの例では、マスターシーケンスは、オフラインで生成され、ワイヤレス通信デバイス中のメモリに記憶され得る。いくつかの例では、マスターシーケンスは、密度進化を使用して生成することができ、同じレートレベル(たとえば、コードレート分母)を有する複数のコードレートを含むコードレートベクトルにわたってネストすることができる。さらに、マスターシーケンスは、適切な最大長N_maxを有し得る。たとえば、図4に示し、図4との関連において上述したポーラーエンコーダ441および/またはネスト化シーケンス生成回路構成442が、マスターシーケンスにアクセスし得る。

ブロック804において、ワイヤレス通信デバイスは、情報ブロックに対して、マスターシーケンスからビットロケーションシーケンスを生成し得る。いくつかの例では、情報ブロックは、マスターシーケンスの最大ブロック長未満のブロック長を有する。情報ブロックに対するビットロケーションシーケンスは、マスターシーケンスに従って信頼度の順に並べられている、ブロック長に対応する数のビットロケーションを含む。たとえば、図4に示し、図4との関連において上述したポーラーエンコーダ441が、情報ブロックに対するビットロケーションシーケンスを生成し得る。

ブロック806において、ワイヤレス通信デバイスは、情報ブロックをポーラー符号化することによって作り出されたポーラーコードワード中の対応するコード化ビットロケーションをパンクチャリングするための初期パンクチャドビットロケーションを含む初期パンクチャリングパターンを生成し得る。たとえば、図4に示し、図4との関連において上述したポーラーエンコーダ441が、初期パンクチャリングパターンを生成し得る。

ブロック808において、ワイヤレス通信デバイスは、初期パンクチャリングパターンに対してビット反転置換を実施して、最終パンクチャドビットロケーションを含む最終パンクチャリングパターンを作り出し得る。最終パンクチャリングパターンは、初期パンクチャパターンと同じ数のビットロケーションを含むが、パンクチャドビットロケーションは、最終パンクチャリングパターンでは、適用されたビット反転置換に基づいて、初期パンクチャリングパターンとは異なり得る。たとえば、図4に示し、図4との関連において上述したポーラーエンコーダ441が、初期パンクチャリングパターンに対してビット反転置換を実施し得る。

ブロック810において、ワイヤレス通信デバイスは、最終パンクチャリングパターン中の最終パンクチャドビットロケーションに対応する情報ブロックのビットロケーションに、凍結ビットを配置し得る。たとえば、図4に示し、図4との関連において上述したポーラーエンコーダ441が、情報ブロックの最終パンクチャドビットロケーションに凍結ビットを配置し得る。

ブロック812において、ワイヤレス通信デバイスは、ビットロケーションシーケンスに基づいて、情報ブロック中の非パンクチャドビットロケーションから、情報ブロック中の情報ビットロケーションおよび凍結ビットロケーションを識別し得る。いくつかの例では、情報ビットロケーションは、最も高い信頼度を有する、ビットロケーションシーケンス中の非パンクチャドビットロケーションに対応し、凍結ビットロケーションは、最も低い信頼度を有する、ビットロケーションシーケンス中の非パンクチャドビットロケーションに対応する。情報ビットおよび凍結ビットの数は、たとえば、情報ブロック用に選択されたコードレートに基づいて判断され得る。たとえば、図4に示し、図4との関連において上述したポーラーエンコーダ441が、ビットロケーションシーケンスから情報ビットロケーションおよび凍結ビットロケーションを識別し得る。

ブロック814において、ワイヤレス通信デバイスは、情報ブロックの情報ビットロケーションに情報ビットを、および情報ブロックの凍結ビットロケーションに凍結ビットを配置し得る。たとえば、図4に示し、図4との関連において上述したポーラーエンコーダ441が、情報ビットおよび凍結ビットを、情報ブロックの対応する情報ビットおよび凍結ビットロケーションに配置し得る。

ブロック816において、ワイヤレス通信デバイスは、情報ブロックをポーラー符号化して、ポーラーコードワードを作り出し、ブロック818において、ワイヤレスエアインターフェースを介して、ポーラーコードワードを受信ワイヤレス通信デバイスに送信し得る。たとえば、図4に示し、図4との関連において上述したポーラーエンコーダ441が、情報ブロックをポーラー符号化することができ、ブロックは次いで、トランシーバ410を介して送信され得る。

図9は、本開示のいくつかの態様による、ポーラー符号化のためのマスターシーケンスを生成するための例示的なプロセス900を示すフローチャートである。いくつかの例では、プロセス900は、上述され図1〜図6に示されたワイヤレス通信デバイスまたは他の適切な装置によって実装することができる。いくつかの例では、プロセス900は、記載された機能を遂行するための任意の適切な手段によって実装することができる。図9に示すプロセス900はオフラインで実施されてよく、生成されたマスターシーケンスは、ワイヤレス通信デバイス中のメモリに記憶されてよい。

ブロック902において、装置は、複数の信号対ノイズ比(SNR)にわたって、最大長コードワード(たとえば、適切な最大長N_maxを有するコードワード)内の各ビットロケーションについてのビットエラー確率(BEP)を算出するのに密度進化を使用して、複数のBEPシーケンスを生成することができる。いくつかの例では、BEPシーケンスの各々は、SNRの範囲内のSNRのうちの1つに対応し、最大長コードワード内の各ビットロケーションについてのそれぞれのBEPを含む。SNRの範囲は、その範囲内の各SNRの間にステップサイズがある最大および最小SNRを含み得る。たとえば、0.5dBのステップサイズをもつ-20dB〜20dBのSNR範囲が使用されてよい。どの適切な範囲のSNRおよびSNRの範囲内の適切なステップサイズが選ばれてもよいことを理解されたい。たとえば、図4に示し、図4との関連において上述したネスト化シーケンス生成回路構成442が、BEPシーケンスを生成し得る。

ブロック904において、装置は、コードレートベクトル内のコードレートに対する複数のBEPシーケンスからなる最適BEPシーケンスを選択し得る。たとえば、N_maxに基づいて、各々が同じレートレベルm(たとえば、コードレート分母)をもつ適切なコードレートベクトルRが、1<m<N_maxとなるように選ばれ得る。コードレートベクトルR内の特定のコードレートR_iに対する最適BEPシーケンスが次いで、各BEPシーケンス内のK_i個の最良(最も信頼できるか、または最も小さいBEP値)ビットロケーションを選択することによって選ばれてよく、ここで、K_i=N_maxR_iであり、各BEPシーケンス内のK_i個の最良ビットロケーションを比較して、最適BEPシーケンスを識別する。ブロック906において、装置は、コードレートベクトル内にさらなるコードレートがあるかどうかを判断する。さらなるコードレートがある場合(ブロック906のY分岐)、プロセスはブロック904に戻り、ここで装置は、次のコードレートに対する、複数のBEPシーケンスからなる最適BEPシーケンスを選択すればよい。したがって、コードレートベクトルR内の各コードレートR_iに対して、複数のBEPシーケンス内のそれぞれの最適BEPシーケンスが取得され得る。たとえば、図4に示し、図4との関連において上述したネスト化シーケンス生成回路構成442が、最適なBEPシーケンスを選択し得る。

コードレートベクトル内の各コードレートに対して、それぞれの最適BEPシーケンスが選択されると(ブロック906のN分岐)、ブロック908において、装置は、コードレートベクトル中の初期コードレートに対する最適BEPシーケンスからのマスターシーケンスについての初期ビットロケーションを選択し得る。いくつかの例では、やはりmのレートレベルをもつコードレートベクトルRを使うと、初期コードレートは、コードレートベクトルR中の第1の(最も低い)コードレートR₁になり得る。この例では、コードレートベクトルR中の第1の(最も低い)コードレートR₁に対する最適BEPシーケンス中の最も低いBEP(最も高い信頼度)を有するK₁個のビットロケーションが、マスターシーケンス中の初期ビットロケーションとして選択され得る。他の例では、やはりmのレートレベルをもつコードレートベクトルRを使うと、初期コードレートは、コードレートベクトルRにおける最後の(最も高い)コードレートR_m-1になり得る。この例では、コードレートベクトルRにおける第1のコードレートR_m-1に対する最適BEPシーケンス中の最も高いBEP(最も低い信頼度)を有するN_max(1-R_m-1)または(N_max-K_m-1)個のビットロケーションが、マスターシーケンス中の初期ビットロケーションとして選択され得る。たとえば、図4に示し、図4との関連において上述したネスト化シーケンス生成回路構成442が、マスターシーケンスについての初期ビットロケーションを選択し得る。

ブロック910において、装置は、残りのコードレートの順に、コードレートベクトル中の次のコードレートの残りのBEPシーケンスから、前に選択されたビットロケーションを含む追加ビットロケーションを選択し得る。いくつかの例では、初期コードレートがコードレートベクトルRにおける第1の(最も低い)コードレートR₁だったとき、R₁について選択されたものに対応するビットロケーションが保持され(考慮から排除され)、コードレートベクトルR中の第2の(次に低い)コードレートR₂に対する最適BEPシーケンス中の最も低いBEP(最も高い信頼度)をもつK₂-K₁個のビットロケーションが、マスターシーケンス中の追加ビットロケーションとして選択され得る。いくつかの例では、初期コードレートがコードレートベクトルRにおける最後の(最も高い)コードレートR_m-1だったとき、R_m-1について選択されたものに対応するビットロケーションが保持され(考慮から排除され)、コードレートベクトルR中の第2の(次の最も高い)コードレートR_m-2に対する最適BEPシーケンス中の最も高いBEP(最も低い信頼度)を有するN_max(R_m-2-R_m-1)個のビットロケーションが、マスターシーケンス中の追加ビットロケーションとして選択され得る。たとえば、図4に示し、図4との関連において上述したネスト化シーケンス生成回路構成442が、マスターシーケンスについての追加ビットロケーションを選択し得る。

ブロック912において、装置は、より最適なBEPシーケンス(たとえば、マスターシーケンス用の追加ビットを選択するためにまだ使用されていない最適BEPシーケンスを有する、コードレートベクトル中のさらなるコードレート)があるかどうかを判断し得る。より最適なBEPシーケンスがある場合(ブロック912のY分岐)、プロセスはブロック910に戻り、ここで装置は、コードレートベクトル中の次のコードレートの残りのBEPシーケンスから、前に選択されたビットロケーションを含む追加ビットロケーションを選択することができる。マスターシーケンスに対するビットロケーションがすべて選択されると(ブロック912のN分岐)、ブロック914において、装置は、生成されたマスターシーケンスを出力することができる。たとえば、図4に示し、上記で図4との関連において上述したネスト化シーケンス生成回路構成442が、マスターシーケンスを出力し得る。

図10は、本開示のいくつかの態様による、ポーラー符号化のためのマスターシーケンスを生成するための例示的なプロセス1000を示すフローチャートである。いくつかの例では、プロセス1000は、上述され図1〜図6に示されたワイヤレス通信デバイスまたは他の適切な装置によって実装することができる。いくつかの例では、プロセス1000は、記載された機能を遂行するための任意の適切な手段によって実装することができる。図10に示すプロセス1000はオフラインで実施されてよく、生成されたマスターシーケンスは、ワイヤレス通信デバイス中のメモリに記憶されてよい。

ブロック1002において、装置は、複数の信号対ノイズ比(SNR)にわたって、最大長コードワード(たとえば、適切な最大長N_maxを有するコードワード)内の各ビットロケーションについてのビットエラー確率(BEP)を算出するのに密度進化を使用して、複数のBEPシーケンスを生成することができる。いくつかの例では、BEPシーケンスの各々は、SNRの範囲内のSNRのうちの1つに対応し、最大長コードワード内の各ビットロケーションについてのそれぞれのBEPを含む。SNRの範囲は、その範囲内の各SNRの間にステップサイズがある最大および最小SNRを含み得る。たとえば、0.5dBのステップサイズをもつ-20dB〜20dBのSNR範囲が使用されてよい。どの適切な範囲のSNRおよびSNRの範囲内の適切なステップサイズが選ばれてもよいことを理解されたい。たとえば、図4に示し、図4との関連において上述したネスト化シーケンス生成回路構成442は、BEPシーケンスを生成し得る。

ブロック1004において、装置は、コードレートベクトル内のコードレートに対する各BEPシーケンスについてのブロックエラーレート(BLER)値を算出し得る。たとえば、コードレートベクトルR内の特定のコードレートR_iに対してコードレートベクトルRを再度仮定すると、各BEPシーケンス内のK_i個の最良(最も信頼できるか、または最も小さいBEP値)ビットロケーションが選択されてよく、ここでK_i=N_maxR_iであり、各BEPシーケンスのブロックエラーレート(BLER)は、そのBEPシーケンス中のK_i個の最良ビットロケーションのBEPに基づいて(たとえば、K_i個の最良ビットロケーションのBEPの線形和として)算出され得る。ブロック1006において、装置は、特定のコードレートに対する最適BEPシーケンスを、0.01に最も近いBLER値を有するBEPシーケンスとして選択し得る。

ブロック1008において、装置は、コードレートベクトル内にさらなるコードレートがあるかどうかを判断し得る。さらなるコードレートがある場合(ブロック1008のY分岐)、プロセスはブロック1004および1006に戻り、ここで装置は、コードレートベクトル中の次のコードレートに対する各BEPシーケンスについてのBLER値を算出し、次のコードレートに対する最適BEPシーケンスを選択し得る。したがって、コードレートベクトルR内の各コードレートR_iに対して、複数のBEPシーケンス内のそれぞれの最適BEPシーケンスが取得され得る。BLERを算出するのに使用されるビットロケーションの数はコードレートの間で変わるので、各BEPシーケンスのBLER値は、コードレートの間で異なり、したがって、各コードレートに対する最適BEPシーケンスは変わる。たとえば、図4に示し、図4との関連において上述したネスト化シーケンス生成回路構成442が、コードレートベクトル内の特定のコードレートに対する各BEPシーケンスについてのBLER値を算出し、0.01に最も近いBLER値を有するコードレートに対する最適BEPシーケンスを選択し得る。

コードレートベクトル内の各コードレートに対して、それぞれの最適BEPシーケンスが選択されると(ブロック1008のN分岐)、ブロック1010において、装置は、コードレートベクトル中の初期コードレートに対する最適BEPシーケンスからのマスターシーケンスについての初期ビットロケーションを選択し得る。いくつかの例では、やはりmのレートレベルをもつコードレートベクトルRを使うと、初期コードレートは、コードレートベクトルR中の第1の(最も低い)コードレートR₁になり得る。この例では、コードレートベクトルR中の第1の(最も低い)コードレートR₁に対する最適BEPシーケンス中の最も低いBEP(最も高い信頼度)を有するK₁個のビットロケーションが、マスターシーケンス中の初期ビットロケーションとして選択され得る。他の例では、やはりmのレートレベルをもつコードレートベクトルRを使うと、初期コードレートは、コードレートベクトルRにおける最後の(最も高い)コードレートR_m-1になり得る。この例では、コードレートベクトルRにおける第1のコードレートR_m-1に対する最適BEPシーケンス中の最も高いBEP(最も低い信頼度)を有するN_max(1-R_m-1)または(N_max-K_m-1)個のビットロケーションが、マスターシーケンス中の初期ビットロケーションとして選択され得る。たとえば、図4に示し、図4との関連において上述したネスト化シーケンス生成回路構成442が、マスターシーケンスについての初期ビットロケーションを選択し得る。

ブロック1012において、装置は、残りのコードレートの順に、コードレートベクトル中の次のコードレートの残りのBEPシーケンスから、前に選択されたビットロケーションを含む追加ビットロケーションを選択し得る。いくつかの例では、初期コードレートがコードレートベクトルRにおける第1の(最も低い)コードレートR₁だったとき、R₁について選択されたものに対応するビットロケーションが保持され(考慮から排除され)、コードレートベクトルR中の第2の(次に低い)コードレートR₂に対する最適BEPシーケンス中の最も低いBEP(最も高い信頼度)をもつK₂-K₁個のビットロケーションが、マスターシーケンス中の追加ビットロケーションとして選択され得る。いくつかの例では、初期コードレートがコードレートベクトルRにおける最後の(最も高い)コードレートR_m-1だったとき、R_m-1について選択されたものに対応するビットロケーションが保持され(考慮から排除され)、コードレートベクトルR中の第2の(次の最も高い)コードレートR_m-2に対する最適BEPシーケンス中の最も高いBEP(最も低い信頼度)を有するN_max(R_m-2-R_m-1)個のビットロケーションが、マスターシーケンス中の追加ビットロケーションとして選択され得る。たとえば、図4に示し、図4との関連において上述したネスト化シーケンス生成回路構成442が、マスターシーケンスについての追加ビットロケーションを選択し得る。

ブロック1014において、装置は、より最適なBEPシーケンス(たとえば、マスターシーケンス用の追加ビットを選択するためにまだ使用されていない最適BEPシーケンスを有する、コードレートベクトル中のさらなるコードレート)があるかどうかを判断し得る。より最適なBEPシーケンスがある場合(ブロック1014のY分岐)、プロセスはブロック1012に戻り、ここで装置は、コードレートベクトル中の次のコードレートの残りのBEPシーケンスから、前に選択されたビットロケーションを含む追加ビットロケーションを選択することができる。マスターシーケンスに対するビットロケーションがすべて選択されると(ブロック1014のN分岐)、ブロック1016において、装置は、生成されたマスターシーケンスを出力することができる。たとえば、図4に示し、図4との関連において上述したネスト化シーケンス生成回路構成442が、マスターシーケンスを出力し得る。

図11は、本開示のいくつかの態様によるビットエラー確率(BEP)テーブル1100の例を示す図である。図11に示す例では、密度進化が、SNRの範囲1106(たとえば、SNR-1、SNR-2、...、SNR-L)内の各SNR1104についての、最大長コードワード内の各ビットロケーション1102のビットエラー確率(BEP)を算出するために実施され得る。SNRの範囲1106は、範囲1106内の各SNR1104の間にステップサイズがある、最小SNR(たとえば、SNR-1)および最大SNR(たとえば、SNR-L)を含み得る。たとえば、0.5dBのステップサイズをもつ-20dB〜20dBのSNR範囲が使用されてよい。どの適切な範囲のSNRおよびSNRの範囲内の適切なステップサイズが選ばれてもよいことを理解されたい。各SNR1104(たとえば、-20dBのSNR、-19.5dBのSNR...19.5dBのSNR、20dBのSNR)において、BEPは、最大長コードワードの各ビットロケーション(たとえば、ビットロケーション1...Nであって、ここでN=N_maxである)について算出されて、BEPシーケンス1108のテーブルを作り出し得る。

その結果、テーブル1100は、SNRの範囲1106内のSNR値1104の数に対応する数の行と、最大コードワード長N_maxに対応する数の列とを含み得る。したがって、各行は、特定のSNR値1104に対応し、各列は、長さN_maxのコードワード中の特定のビットロケーション1102(1...N_max)に対応する。たとえば、図11に示すように、第1のSNR1104(SNR-1)に対して、BEP-1a、BEP-2a、...、BEP-Naを含む第1のBEPシーケンス1108が生成されてよく、第2のSNR1104(SNR-2)に対して、BEP-1b、BEP-2b、...BEP-Nbを含む第2のBEPシーケンス1108が生成されてよく、BEP-1L、BEP-2L、...、BEP-NLを含む最後のSNR1104(SNR-L)まで以下同様に続く。

図11に示すテーブルを使うと、コードレートベクトル内の特定のコードレートについての各BEPシーケンス1108に対して、たとえば、各BEPシーケンス1108内のK個の最良(最も信頼できるか、または最も小さいBEP値)ビットロケーション1102を使って、それぞれのブロックエラーレート(BLER)値が算出され得る。特定のコードレートに対する最適BEPシーケンス(たとえば、BEPシーケンス1108のうちの1つ)が次いで、0.01に最も近いBLER値を有するBEPシーケンスとして選択され得る。最適BEPシーケンス1108(たとえば、各コードレートに対して1つ)から、図9および図10に関連して上述したように、マスターシーケンスが構築され得る。

2048の最大コードワード長N_maxに対して生成され、信頼度の昇順に構築されたマスターシーケンスの例を、以下に挙げる。
0、1、2、4、8、16、3、32、5、6、9、64、10、17、12、128、18、33、20、7、34、256、24、65、36、11、512、66、40、13、68、129、19、1024、14、48、130、72、21、132、257、35、80、22、25、258、136、37、96、26、260、513、144、38、67、28、41、514、264、160、69、42、516、1025、15、49、70、44、131、73、23、50、74、272、133、52、81、27、192、76、134、520、1026、39、288、56、82、137、259、29、1028、528、97、138、320、84、30、261、43、145、98、1032、544、140、88、384、262、71、146、100、45、265、1040、576、515、161、51、148、46、104、266、1056、640、162、517、75、273、152、53、77、54、135、268、112、193、83、57、164、274、518、78、521、194、289、1027、58、1088、168、31、276、139、85、768、522、290、196、60、529、280、176、1152、99、1029、86、524、321、141、292、200、89、530、263、1030、1280、147、322、142、101、1033、296、545、90、208、47、532、385、1536、324、102、1034、546、149、267、92、105、55、163、150、304、106、153、536、224、269、1041、79、386、577、328、113、1036、548、165、275、154、108、519、59、270、1042、388、578、114、336、166、552、195、1057、156、1044、277、169、641、392、580、116、61、352、87、560、1058、523、291、278、1048、170、197、642、400、584、62、120、1089、281、1060、177、143、91、198、525、172、293、103、282、201、178、531、93、526、294、1031、769、644、323、202、284、151、592、1090、416、180、297、94、1064、533、209、107、770、648、1153、204、1092、608、298、448、184、325、1072、547、1035、534、210、772、305、656、1154、155、1096、109、537、300、326、271、225、387、212、776、329、1281、306、167、115、110、157、549、63、1037、538、117、158、226、279、1043、171、330、550、216、308、389、579、1038、540、1156、118、672、337、553、1104、228、332、121、199、390、312、1282、1045、784、173、1160、338、554、581、704、393、1120、283、232、122、179、1059、561、1537、1284、1046、353、174、800、1168、340、582、556、394、527、295、95、203、285、181、124、1049、643、585、286、562、240、401、354、205、299、182、1061、396、344、1050、535、586、185、211、111、564、645、402、356、206、1538、1062、1288、1091、593、327、1184、832、1052、301、417、588、1065、186、646、568、404、360、1540、159、213、307、1296、594、771、649、1216、302、896、539、418、1066、1093、188、119、227、331、214、551、309、217、1039、541、609、408、1073、596、650、368、229、449、333、1094、310、123、175、1068、391、773、420、218、1155、657、542、610、1097、313、555、1074、339、1544、652、600、1312、450、230、334、774、424、220、658、612、1098、125、233、314、777、1076、1157、1047、1552、583、452、1344、287、395、557、673、1105、341、432、660、183、616、1100、126、234、316、778、1158、1080、563、1568、456、674、1408、558、355、1106、342、1283、1161、241、785、664、207、624、236、397、780、1051、345、1121、705、1600、587、464、676、1108、1162、242、786、403、565、398、187、357、1285、1063、346、1122、706、1169、1664、801、480、680、1112、1164、244、788、1053、303、589、566、215、189、647、358、405、569、348、595、1054、361、590、190、1067、419、1286、406、248、570、1170、1124、311、708、802、362、1289、409、219、1539、688、651、792、597、543、1185、1095、572、1172、369、833、1128、1069、712、804、421、1290、335、364、231、410、611、598、1792、1186、1075、1541、1297、221、370、1176、834、653、315、1070、601、127、422、222、451、775、412、659、235、1099、425、317、613、654、559、343、602、1077、372、1292、1136、808、720、1217、1188、426、453、614、1542、318、1298、661、897、237、604、1101、1078、836、376、1159、1545、779、617、816、433、1218、399、736、1313、1081、1192、243、454、428、1107、1300、347、675、898、662、238、1102、567、359、457、618、665、434、591、781、245、1082、349、191、1055、1163、625、1109、407、1546、677、840、787、458、571、1314、620、1220、666、436、782、246、350、1084、1553、1200、1304、363、1123、626、900、465、1110、249、678、1548、1345、848、707、460、1165、1316、668、1224、1113、440、789、1554、681、573、1287、466、411、628、599、904、1171、250、1346、365、864、1125、1166、1320、1569、1232、1114、803、790、682、1556、481、1071、709、574、223、423、468、632、1409、371、912、1348、252、793、366、1126、689、1570、1328、413、1248、1173、1116、684、482、710、1560、655、1291、1129、1410、472、603、805、928、1352、1601、794、713、690、1572、414、1174、1187、373、319、484、1130、1412、615、427、1079、605、239、374、1177、806、835、1293、796、714、455、663、1103、377、692、1137、809、429、606、1189、1299、1132、1178、619、721、1543、488、1602、1294、1360、435、1083、716、1576、960、378、1138、810、696、430、837、1190、1219、1180、722、1665、1416、1604、496、817、1193、1376、351、247、1301、667、459、1584、621、380、1140、812、783、1085、437、1111、679、627、838、622、1547、737、899、669、461、1086、1315、841、438、724、1302、1221、1194、818、251、575、441、1144、1167、1305、467、1201、629、738、670、1666、1115、462、842、367、791、1608、1222、1424、728、1196、820、1549、683、901、1317、442、1306、1225、849、253、1202、630、740、1127、1793、1555、1668、844、1616、415、469、1117、711、633、685、1550、795、254、1175、1318、902、444、1347、824、483、375、1226、470、691、1308、1118、850、905、1321、1204、634、1131、686、807、473、744、1557、607、1233、1440、865、715、1228、797、852、1794、906、1322、1349、636、1672、1208、485、1571、693、1179、431、474、1558、1632、1234、752、1133、1472、913、1295、379、866、1329、798、1561、1796、856、908、1350、1324、486、1680、1249、811、1139、1191、717、694、476、1411、1236、1134、1353、914、1330、868、489、1573、1181、697、1562、1800、723、381、1250、1696、718、623、929、1240、1354、839、916、1332、1574、490、872、813、1087、1141、1182、1413、439、1603、698、1564、1808、382、1252、1728、1361、1577、1303、1195、930、497、819、671、463、725、814、1142、492、700、1145、1223、1356、631、843、443、739、1414、726、1336、1197、920、498、821、880、1578、1605、1362、1307、1417、729、1256、961、1203、1146、932、1585、1198、1377、500、255、822、1551、845、1606、1319、1824、1580、741、445、1364、471、1418、1119、903、730、962、1264、1667、1148、1227、936、635、825、687、1609、1309、851、1205、846、446、742、1586、1310、1425、732、1378、504、826、637、475、1229、745、1323、1206、799、1420、1368、907、853、1610、1559、964、1209、1588、1235、1669、1426、487、695、1135、1380、944、828、638、1230、746、1617、1856、1351、867、854、477、1612、1325、1441、968、1210、1670、1592、753、719、1428、909、1384、857、748、1618、1237、1795、1920、1183、1331、1563、478、699、1326、915、491、815、1143、910、869、1673、1212、383、1251、754、1355、858、1238、1575、1442、1333、1633、1432、1241、976、1565、1620、870、727、1674、1392、701、917、493、756、1473、860、1797、1444、873、1253、1681、1634、1334、1357、1242、499、1415、1147、1566、1199、992、1624、1676、931、702、918、494、1474、1337、1579、760、823、1363、731、1358、1254、921、874、847、1149、1244、1798、501、1257、1338、1682、1607、1448、447、1311、743、1636、881、933、1581、1801、1419、1365、922、827、1207、876、1150、1697、733、1476、1587、502、1258、1340、1684、882、1456、1640、934、1582、1802、1379、963、1231、1366、924、505、1265、1698、639、1421、734、937、1480、1809、1611、1260、829、1369、855、747、1211、1589、1427、884、1327、506、1381、1422、830、1266、1688、965、938、479、1804、1370、1648、911、1613、1590、1729、749、1239、1671、1700、1213、1810、945、859、888、508、1382、1429、1593、1488、1268、1619、755、966、940、1372、1614、1730、750、1825、1385、871、969、1214、1704、1812、946、1443、1430、1594、1272、1504、1335、861、1567、1732、1826、1243、1675、1621、919、757、1433、1386、495、703、1359、1255、970、862、1596、948、875、1393、1635、1445、1622、1245、758、1339、1434、1816、977、1712、1388、1677、972、1625、1857、761、1828、1394、952、923、1736、1446、1799、1151、1475、1683、1246、978、1436、877、1637、1259、1678、1583、1449、503、1858、1626、1341、762、1367、935、1832、1396、993、883、1744、925、735、878、1638、1342、1685、1261、1477、1450、980、1423、1628、1803、1641、764、831、926、1267、1371、885、1457、1921、507、1400、1591、994、1699、1860、939、1686、1262、1478、1452、984、1840、1642、1760、1383、1689、1481、1805、886、1458、1922、996、1615、1864、1649、967、1269、1373、751、509、889、1215、1701、941、1811、1644、1690、1482、1806、1431、1595、947、1374、1270、1387、1460、942、1650、1702、890、510、1731、1489、1273、1000、1924、1692、863、971、1597、1813、1623、1484、1705、1872、1435、1464、949、1652、759、892、1490、1389、1274、1008、1928、1827、1598、1814、1733、1706、1888、1447、1247、973、1395、1505、950、1656、1817、1679、1492、1390、1713、1276、1437、1936、1627、953、1734、1708、979、1829、974、1506、1639、879、763、1343、1438、1397、1818、1737、1451、1714、1629、954、1496、927、1830、981、1859、1263、1398、1687、1820、1738、1508、765、1833、1716、1952、1479、1630、956、1401、1453、1643、995、1745、982、887、1740、766、1512、1834、1459、1861、1720、985、1984、1402、1454、1746、1841、1691、1645、997、1807、1520、1836、1862、986、1483、1375、1271、1761、1404、1923、1703、1651、943、1461、1646、891、1693、1865、1485、998、1842、1599、1748、1462、511、1653、1275、988、1694、1815、1001、1491、1465、1707、1762、893、1866、1486、1391、951、1925、1844、1752、1654、1002、1873、1466、1277、1764、894、1735、1439、1657、975、1868、1493、1926、1709、1009、1848、1819、1874、1004、1929、1468、1278、1715、1768、1658、955、1507、1494、1710、1010、1831、1399、1631、1739、1821、1497、1717、1889、983、1660、1930、1876、1455、1509、957、1822、1835、1498、1741、1403、1937、1012、1890、1718、1776、1932、1510、958、1880、1747、1647、1721、767、1500、1742、1863、1938、987、1513、1837、1892、1016、1405、1463、1722、1953、999、1843、1695、1749、1940、1514、1838、1896、1406、989、1487、1724、1521、1954、1867、1655、1763、1750、1845、1467、1753、1516、1003、990、1869、1944、1846、1927、1522、1711、1765、1659、1904、895、1495、1985、1754、1849、1875、1956、1469、1279、1870、1005、1524、1766、1986、1850、1756、1661、1823、1011、1470、1960、1769、1931、1877、1006、1499、1528、1719、1988、1852、1662、1770、1968、1891、1878、1511、1013、1743、1933、1777、959、1992、1881、1501、1772、1939、1014、1723、1934、1839、1893、1882、1515、1502、1778、1751、1941、1725、1017、1894、1407、1884、1897、1847、1780、1517、1955、1942、1726、1018、2000、991、1523、1755、1945、1898、1871、1518、1784、1767、1020、1905、1957、2016、1851、
1946、1900、1757、1525、1471、1906、1958、1987、1948、1007、1961、1663、1526、1758、1853、1879、1771、1908、1529、1962、1989、1854、1912、1530、1935、1773、1969、1990、1883、1895、1779、1964、1774、1503、1993、1885、1943、1970、1015、1781、1899、1532、1886、1994、1727、1972、1782、1947、2001、1519、1019、1785、1996、1901、1959、1976、2002、1907、1949、1786、1021、1902、1759、2017、1527、2004、1855、1950、1909、1963、1788、1022、2018、2008、1910、1991、1531、1965、2020、1775、1913、1971、1966、2024、1914、1533、1995、1887、1973、1916、2032、1783、1534、1997、1974、1977、2003、1998、1787、1903、1978、2005、1980、1951、1789、1023、2006、2019、1790、2009、1911、2021、2010、2022、2012、1967、2025、1915、2026、2033、1917、2028、1535、2034、1918、1975、2036、2040、1999、1979、1981、1982、2007、1791、2011、2023、2013、2014、2027、2029、2030、1919、2035、2037、2038、2041、2042、2044、1983、2015、2031、2039、2043、2046、2045、2047

一構成では、ポーラー符号化のために構成された装置(たとえば、図4に示すワイヤレス通信デバイス400)は、信頼度の順に維持されるビットロケーションのマスターシーケンスにアクセスするための手段を含み、マスターシーケンスは、密度進化を使用して生成され、同じレートレベルを有する複数のコードレートを含むコードレートベクトルにわたってネストされ、マスターシーケンスは最大長を含む。装置は、最大長未満のブロック長を含む情報ブロックに対するマスターシーケンスから、ビットロケーションシーケンスを生成するための手段をさらに含み、ビットロケーションシーケンスは、マスターシーケンスに従って信頼度の順に並べられた、ブロック長に対応する数のビットロケーションを含む。装置は、ビットロケーションシーケンスに基づいて、情報ブロック中の情報ビットロケーションおよび凍結ビットロケーションを識別するための手段と、情報ブロックの情報ビットロケーションに情報ビットを、および情報ブロックの凍結ビットロケーションに凍結ビットを配置するための手段と、情報ブロックをポーラー符号化して、ポーラーコードワードを作り出すための手段と、ワイヤレスエアインターフェースを介して、ポーラーコードワードを受信ワイヤレス通信デバイスに送信するための手段とをさらに含む。

一態様では、上述の手段は、上述の手段によって具陳される機能を実施するように構成された図4のプロセッサ404であってよい。たとえば、上述の手段は、図4に示すポーラーエンコーダ441、図3に示すポーラーエンコーダ320、および/または図5に示すポーラーエンコーダ520を含み得る。別の態様では、上述の手段は、上述の手段によって列挙される機能を実施するように構成された回路または任意の装置であってよい。

本開示では、「例示的」という言葉は、「例、事例、または例示として働くこと」を意味するために使われる。「例示的」として本明細書で説明したいかなる実装形態または態様も、必ずしも本開示の他の態様よりも好ましいまたは有利であると解釈されるべきでない。同様に、「態様」という用語は、本開示のすべての態様が、説明した特徴、利点、または動作モードを含むことを必要としない。「結合される」という用語は、2つの物体間の直接的または間接的な結合を指すために本明細書において使用される。たとえば、物体Aが物体Bに物理的に接触し、物体Bが物体Cに接触する場合、物体Aおよび物体Cは、直接的に物理的に互いに接触しない場合であっても、それでもやはり互いに結合されると見なされることがある。たとえば、第1の物体が第2の物体と決して直接的に物理的に接触していなくても、第1の物体は第2の物体に結合され得る。「回路(circuit)」および「回路構成(circuitry)」という用語は広く使用され、電子回路のタイプに関して限定はしないが、接続および構成されたとき、本開示で説明した機能の実行を可能にする電気デバイスのハードウェア実装と導体の両方、ならびにプロセッサによって実行されたとき、本開示で説明した機能の実行を可能にする情報および命令のソフトウェア実装を含むものとする。

図1〜図11に示す構成要素、ステップ、特徴、および/もしくは機能のうちの1つもしくは複数は、並べ替えられてよく、かつ/もしくは単一の構成要素、ステップ、特徴、もしくは機能に組み合わせられてよく、または、いくつかの構成要素、ステップ、もしくは機能において具現化されてよい。また、本明細書で開示する新規の特徴から逸脱することなく追加の要素、構成要素、ステップ、および/または機能が追加され得る。図1〜図6に示す装置、デバイス、および/または構成要素は、本明細書で説明する方法、特徴、またはステップのうちの1つまたは複数を実施するように構成され得る。本明細書で説明した新規のアルゴリズムはまた、ソフトウェアにおいて効率的に実装されてよく、かつ/またはハードウェアに組み込まれてもよい。

開示された方法におけるステップの具体的な順序または階層は、例示的なプロセスの説明であることを理解されたい。設計選好に基づいて、方法におけるステップの特定の順序または階層が並び替えられてよいと理解される。添付の方法クレームは、例示的な順序で様々なステップの要素を提示しており、そこに具体的に記載されていない限り、提示された特定の順序または階層に限定されるものではない。

上記の説明は、本明細書において説明された種々の態様を任意の当業者が実践できるようにするために提供される。これらの態様への様々な修正は当業者に容易に明らかになり、本明細書で定義する一般原理は他の態様に適用され得る。したがって、特許請求の範囲は、本明細書に示された態様に限定されるものではなく、特許請求の範囲の文言と整合するすべての範囲を与えられるものであり、単数形の要素への言及は、「唯一の」と明記されていない限り、「唯一の」を意味するものではなく、「1つまたは複数の」を意味するものである。別段に具体的に明記されていない限り、「いくつか(some)」という用語は、1つまたは複数を指す。項目の列挙「のうちの少なくとも1つ」を指す句は、単一のメンバーを含むそれらの項目の任意の組合せを指す。一例として、「a、b、またはcのうちの少なくとも1つ」は、a、b、c、aおよびb、aおよびc、bおよびc、ならびにa、bおよびcを包含することを意図している。当業者に知られているか、または後に知られることになる、本開示を通じて説明した様々な態様の要素に対するすべての構造的および機能的同等物は、参照により本明細書に明確に組み込まれ、特許請求の範囲によって包含されることが意図される。その上、本明細書に開示したものはいずれも、そのような開示が特許請求の範囲において明示的に列挙されているかどうかにかかわらず、公に供されるものではない。請求項のいかなる要素も、「のための手段」という句を使用して要素が明示的に列挙されていない限り、または方法クレームの場合、「のためのステップ」という句を使用して要素が列挙されていない限り、米国特許法第112条(f)の規定の下で解釈されるべきではない。

100 無線アクセスネットワーク
102 マクロセル、セル、サービングセル
104 マクロセル、セル
106 マクロセル、セル、ネイバーセル
108 スモールセル、セル
110 高電力基地局、基地局、サービング基地局
112 高電力基地局、基地局
114 高電力基地局、基地局
116 リモートラジオヘッド(RRH)、基地局
118 低電力基地局、基地局
120 クワッドコプター、ドローン、モバイル基地局、基地局
122 UE
124 UE
126 UE
128 UE
130 UE
132 UE
134 UE
136 UE
138 UE、スケジューリングエンティティ
140 UE
142 UE
202 第1のワイヤレス通信デバイス、ワイヤレス通信デバイス
204 第2のワイヤレス通信デバイス、ワイヤレス通信デバイス、受信ワイヤレス通信デバイス
206 通信チャネル
222 ソース
224 エンコーダ、ポーラーエンコーダ
242 デコーダ、ポーラーデコーダ
244 シンク
320 ポーラーエンコーダ
400 ワイヤレス通信デバイス
402 バス
404 プロセッサ
405 メモリ
406 コンピュータ可読媒体
408 バスインターフェース
410 トランシーバ
412 ユーザインターフェース
414 処理システム
441 ポーラーエンコーダ
442 ネスト化シーケンス生成回路構成
443 ポーラーデコーダ
451 ポーラー符号化ソフトウェア
452 ネスト化シーケンス生成ソフトウェア
453 ポーラー復号ソフトウェア
520 ポーラーエンコーダ

Claims (24)

1. 送信ワイヤレス通信デバイスにおけるポーラー符号化の方法であって、
   信頼度の順に維持された最終ビットロケーションのマスターシーケンスにアクセスするステップであって、前記マスターシーケンスは、密度進化を使用して生成され、同じレートレベルを有する複数のコードレートを含むコードレートベクトルにわたってネストされ、前記マスターシーケンスは最大長を含む、ステップと、
   前記最大長未満のブロック長を含む情報ブロックに対する前記マスターシーケンスから、ビットロケーションシーケンスを生成するステップであって、前記ビットロケーションシーケンスは、前記マスターシーケンスに従って信頼度の順に並べられた、前記ブロック長に対応する数の前記最終ビットロケーションを含む、ステップと、
   前記ビットロケーションシーケンスに基づいて、前記情報ブロック中の情報ビットロケーションおよび凍結ビットロケーションを識別するステップと、
   前記情報ブロックの前記情報ビットロケーションに情報ビットを、および前記情報ブロックの前記凍結ビットロケーションに凍結ビットを配置するステップと、
   前記情報ブロックをポーラー符号化して、ポーラーコードワードを作り出すステップと、
   ワイヤレスエアインターフェースを介して、前記ポーラーコードワードを受信ワイヤレス通信デバイスに送信するステップとを含む方法。
2. 前記情報ブロック中の前記情報ビットロケーションおよび前記凍結ビットロケーションを識別するステップは、
   コードレートおよび前記ビットロケーションシーケンスに基づいて、前記情報ブロックの、第1の数のオリジナルビットロケーションを、前記情報ビットロケーションとして識別するステップと、
   前記情報ブロックの、残りの数の前記オリジナルビットロケーションを前記凍結ビットロケーションとして識別するステップとをさらに含み、
   前記情報ビットロケーションの各々は、前記ビットロケーションシーケンスに基づいて、前記凍結ビットロケーションの各々よりも高い信頼度を有する、請求項1に記載の方法。
3. 前記最終ビットロケーションは、前記情報ブロックの前記オリジナルビットロケーションの各々を含み、前記情報ブロックに対する前記マスターシーケンスから前記ビットロケーションシーケンスを生成するステップは、
   前記ビットロケーションシーケンスを作り出すために、前記マスターシーケンスから前記オリジナルビットロケーションの各々を選択するステップであって、前記オリジナルビットロケーションは、前記ビットロケーションシーケンス中で、前記マスターシーケンスの前記信頼度の順で並べられる、ステップをさらに含む、請求項2に記載の方法。
4. 前記情報ブロック中の前記情報ビットロケーションおよび前記凍結ビットロケーションを識別するステップは、
   前記ポーラーコードワード中の対応するコード化ビットロケーションをパンクチャリングするための、初期パンクチャドビットロケーションを含む初期パンクチャリングパターンを生成するステップと、
   前記初期パンクチャリングパターンに対してビット反転置換を実施して、最終パンクチャドビットロケーションを含む最終パンクチャリングパターンを作り出すステップと、
   前記情報ブロックの前記最終パンクチャドビットロケーションに凍結ビットを配置するステップと、
   前記ビットロケーションシーケンスに基づいて、前記情報ブロック中の非パンクチャドビットロケーションから前記情報ブロック中の前記情報ビットロケーションおよび前記凍結ビットロケーションを識別するステップとをさらに含む、請求項1に記載の方法。
5. 前記マスターシーケンスは、最も高い信頼度を含む第1の最終ビットロケーションと、最も低い信頼度を含む最後の最終ビットロケーションとを含む、請求項1に記載の方法。
6. 前記マスターシーケンスは、最も低い信頼度を含む第1の最終ビットロケーションと、最も高い信頼度を含む最後の最終ビットロケーションとを含む、請求項1に記載の方法。
7. ポーラー符号化のために構成された装置であって、
   プロセッサと、
   前記プロセッサに通信可能に結合され、信頼度の順に維持された最終ビットロケーションのマスターシーケンスを記憶するように構成されたメモリであって、前記マスターシーケンスは、密度進化を使用して生成され、同じレートレベルを有する複数のコードレートを含むコードレートベクトルにわたってネストされ、前記マスターシーケンスは最大長を含む、メモリと、
   前記プロセッサに通信可能に結合されたトランシーバとを備え、
   前記プロセッサは、
   前記最大長未満のブロック長を含む情報ブロックに対する前記マスターシーケンスから、ビットロケーションシーケンスを生成することであって、前記ビットロケーションシーケンスは、前記マスターシーケンスに従って信頼度の順に並べられた、前記ブロック長に対応する数の前記最終ビットロケーションを含む、生成することと、
   前記ビットロケーションシーケンスに基づいて、前記情報ブロック中の情報ビットロケーションおよび凍結ビットロケーションを識別することと、
   前記情報ブロックの前記情報ビットロケーションに情報ビットを、および前記情報ブロックの前記凍結ビットロケーションに凍結ビットを配置することと、
   前記情報ブロックをポーラー符号化して、ポーラーコードワードを作り出すことと、
   ワイヤレスエアインターフェースを介して前記トランシーバにより、受信ワイヤレス通信デバイスに前記ポーラーコードワードを送信することとを行うように構成される、装置。
8. 前記プロセッサは、
   コードレートおよび前記ビットロケーションシーケンスに基づいて、前記情報ブロックの、第1の数のオリジナルビットロケーションを、前記情報ビットロケーションとして識別し、
   前記情報ブロックの、残りの数の前記オリジナルビットロケーションを前記凍結ビットロケーションとして識別するようにさらに構成され、
   前記情報ビットロケーションの各々は、前記ビットロケーションシーケンスに基づいて、前記凍結ビットロケーションの各々よりも高い信頼度を有する、請求項7に記載の装置。
9. 前記最終ビットロケーションは、前記情報ブロックの前記オリジナルビットロケーションの各々を含み、前記プロセッサは、
   前記ビットロケーションシーケンスを作り出すために、前記マスターシーケンスから前記オリジナルビットロケーションの各々を選択することであって、前記オリジナルビットロケーションは、前記ビットロケーションシーケンス中で、前記マスターシーケンスの前記信頼度の順で並べられる、選択することを行うようにさらに構成される、請求項8に記載の装置。
10. 前記プロセッサは、
    前記ポーラーコードワード中の対応するコード化ビットロケーションをパンクチャリングするための、初期パンクチャドビットロケーションを含む初期パンクチャリングパターンを生成し、
    前記初期パンクチャリングパターンに対してビット反転置換を実施して、最終パンクチャドビットロケーションを含む最終パンクチャリングパターンを作り出し、
    前記情報ブロックの前記最終パンクチャドビットロケーションに凍結ビットを配置し、
    前記ビットロケーションシーケンスに基づいて、前記情報ブロック中の非パンクチャドビットロケーションから前記情報ブロック中の前記情報ビットロケーションおよび前記凍結ビットロケーションを識別するようにさらに構成される、請求項7に記載の装置。
11. 前記マスターシーケンスは、最も高い信頼度を含む第1の最終ビットロケーションと、最も低い信頼度を含む最後の最終ビットロケーションとを含む、請求項7に記載の装置。
12. 前記マスターシーケンスは、最も低い信頼度を含む第1の最終ビットロケーションと、最も高い信頼度を含む最後の最終ビットロケーションとを含む、請求項7に記載の装置。
13. ポーラー符号化のために構成された装置であって、前記装置は、
    信頼度の順に維持された最終ビットロケーションのマスターシーケンスにアクセスするための手段であって、前記マスターシーケンスは、密度進化を使用して生成され、同じレートレベルを有する複数のコードレートを含むコードレートベクトルにわたってネストされ、前記マスターシーケンスは最大長を含む、手段と、
    前記最大長未満のブロック長を含む情報ブロックに対する前記マスターシーケンスから、ビットロケーションシーケンスを生成するための手段であって、前記ビットロケーションシーケンスは、前記マスターシーケンスに従って信頼度の順に並べられた、前記ブロック長に対応する数の前記最終ビットロケーションを含む、手段と、
    前記ビットロケーションシーケンスに基づいて、前記情報ブロック中の情報ビットロケーションおよび凍結ビットロケーションを識別するための手段と、
    前記情報ブロックの前記情報ビットロケーションに情報ビットを、および前記情報ブロックの前記凍結ビットロケーションに凍結ビットを配置するための手段と、
    前記情報ブロックをポーラー符号化して、ポーラーコードワードを作り出すための手段と、
    ワイヤレスエアインターフェースを介して、前記ポーラーコードワードを受信ワイヤレス通信デバイスに送信するための手段とを備える装置。
14. 前記情報ブロック中の前記情報ビットロケーションおよび前記凍結ビットロケーションを識別するための前記手段は、
    コードレートおよび前記ビットロケーションシーケンスに基づいて、前記情報ブロックの、第1の数のオリジナルビットロケーションを、前記情報ビットロケーションとして識別するための手段と、
    前記情報ブロックの、残りの数の前記オリジナルビットロケーションを前記凍結ビットロケーションとして識別するための手段とをさらに備え、
    前記情報ビットロケーションの各々は、前記ビットロケーションシーケンスに基づいて、前記凍結ビットロケーションの各々よりも高い信頼度を有する、請求項13に記載の装置。
15. 前記最終ビットロケーションは、前記情報ブロックの前記オリジナルビットロケーションの各々を含み、前記情報ブロックに対する前記マスターシーケンスから前記ビットロケーションシーケンスを生成するための手段は、
    前記ビットロケーションシーケンスを作り出すために、前記マスターシーケンスから前記オリジナルビットロケーションの各々を選択するための手段であって、前記オリジナルビットロケーションは、前記ビットロケーションシーケンス中で、前記マスターシーケンスの前記信頼度の順で並べられる、手段をさらに備える、請求項14に記載の装置。
16. 前記情報ブロック中の前記情報ビットロケーションおよび前記凍結ビットロケーションを識別するための前記手段は、
    前記ポーラーコードワード中の対応するコード化ビットロケーションをパンクチャリングするための、初期パンクチャドビットロケーションを含む初期パンクチャリングパターンを生成するための手段と、
    前記初期パンクチャリングパターンに対してビット反転置換を実施して、最終パンクチャドビットロケーションを含む最終パンクチャリングパターンを作り出すための手段と、
    前記情報ブロックの前記最終パンクチャドビットロケーションに凍結ビットを配置するための手段と、
    前記ビットロケーションシーケンスに基づいて、前記情報ブロック中の非パンクチャドビットロケーションから前記情報ブロック中の情報ビットロケーションおよび凍結ビットロケーションを識別するための手段とをさらに備える、請求項13に記載の装置。
17. 前記マスターシーケンスは、最も高い信頼度を含む第1の最終ビットロケーションと、最も低い信頼度を含む最後の最終ビットロケーションとを含む、請求項13に記載の装置。
18. 前記マスターシーケンスは、最も低い信頼度を含む第1の最終ビットロケーションと、最も高い信頼度を含む最後の最終ビットロケーションとを含む、請求項13に記載の装置。
19. コンピュータ実行可能コードを記憶するコンピュータ可読記憶媒体であって、前記コンピュータ実行可能コードは、
    信頼度の順に維持された最終ビットロケーションのマスターシーケンスにアクセスすることであって、前記マスターシーケンスは、密度進化を使用して生成され、同じレートレベルを有する複数のコードレートを含むコードレートベクトルにわたってネストされ、前記マスターシーケンスは最大長を含む、アクセスすることと、
    前記最大長未満のブロック長を含む情報ブロックに対する前記マスターシーケンスから、ビットロケーションシーケンスを生成することであって、前記ビットロケーションシーケンスは、前記マスターシーケンスに従って信頼度の順に並べられた、前記ブロック長に対応する数の前記最終ビットロケーションを含む、生成することと、
    前記ビットロケーションシーケンスに基づいて、前記情報ブロック中の情報ビットロケーションおよび凍結ビットロケーションを識別することと、
    前記情報ブロックの前記情報ビットロケーションに情報ビットを、および前記情報ブロックの前記凍結ビットロケーションに凍結ビットを配置することと、
    前記情報ブロックをポーラー符号化して、ポーラーコードワードを作り出すことと、
    ワイヤレスエアインターフェースを介して、前記ポーラーコードワードを受信ワイヤレス通信デバイスに送信することとを行うためのコードを含む、コンピュータ可読記憶媒体。
20. コードレートおよび前記ビットロケーションシーケンスに基づいて、前記情報ブロックの、第1の数のオリジナルビットロケーションを、前記情報ビットロケーションとして識別することと、
    前記情報ブロックの、残りの数の前記オリジナルビットロケーションを前記凍結ビットロケーションとして識別することとを行うためのコードをさらに含み、
    前記情報ビットロケーションの各々は、前記ビットロケーションシーケンスに基づいて、前記凍結ビットロケーションの各々よりも高い信頼度を有する、請求項19に記載のコンピュータ可読記憶媒体。
21. 前記最終ビットロケーションは、前記情報ブロックの前記オリジナルビットロケーションの各々を含み、
    前記ビットロケーションシーケンスを作り出すために、前記マスターシーケンスから前記オリジナルビットロケーションの各々を選択することであって、前記オリジナルビットロケーションは、前記ビットロケーションシーケンス中で、前記マスターシーケンスの前記信頼度の順で並べられる、選択することを行うためのコードをさらに含む、請求項20に記載のコンピュータ可読記憶媒体。
22. 前記ポーラーコードワード中の対応するコード化ビットロケーションをパンクチャリングするための、初期パンクチャドビットロケーションを含む初期パンクチャリングパターンを生成し、
    前記初期パンクチャリングパターンに対してビット反転置換を実施して、最終パンクチャドビットロケーションを含む最終パンクチャリングパターンを作り出し、
    前記情報ブロックの前記最終パンクチャドビットロケーションに凍結ビットを配置し、
    前記ビットロケーションシーケンスに基づいて、前記情報ブロック中の非パンクチャドビットロケーションから前記情報ブロック中の情報ビットロケーションおよび凍結ビットロケーションを識別するためのコードをさらに含む、請求項19に記載のコンピュータ可読記憶媒体。
23. 前記マスターシーケンスは、最も高い信頼度を含む第1の最終ビットロケーションと、最も低い信頼度を含む最後の最終ビットロケーションとを含む、請求項19に記載のコンピュータ可読記憶媒体。
24. 前記マスターシーケンスは、最も低い信頼度を含む第1の最終ビットロケーションと、最も高い信頼度を含む最後の最終ビットロケーションとを含む、請求項19に記載のコンピュータ可読記憶媒体。

Images