JP2023086260A - 誤り訂正回路、誤り訂正装置、誤り訂正方法および通信装置 - Google Patents
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Abstract
Description
本発明の目的は、回路規模を抑えつつ伝送特性を向上することができる誤り訂正回路を提供し、誤り訂正処理の高速化および低電力化を実現することである。
図1は、本発明の実施の形態に係る誤り訂正装置を含む通信装置の構成例である。図1は、本発明の実施の形態に係る誤り訂正符号化装置10および誤り訂正装置20をコヒーレント光通信方式の通信装置に適用した構成例である。
図2Aは、本発明の実施の形態に係る誤り訂正符号化装置の構成例を示す図である。図2Aの構成例は、1種類の誤り訂正のための符号化を行う装置であり、誤り訂正符号化装置10は、冗長ビット付加回路11を有する。受信側の誤り訂正装置は、図2Aの構成に応じて、1種類の軟判定による誤り訂正処理を行うように構成されている。
図3Aは、本発明の実施の形態に係る誤り訂正装置の構成例を示す図である。図3Aの構成例は、図2Aの誤り訂正符号化装置10に対応した誤り訂正装置(誤り訂正回路)20の構成例である。図3Aの誤り訂正装置20は、軟判定による繰り返し復号処理を行う演算回路#1~#3(30、40、50)を備える軟判定誤り訂正装置である。
図3Bは、本発明の実施の形態に係る誤り訂正装置の動作を説明するための図である。本実施の形態の誤り訂正動作は、図3Aの演算回路#1(30)、演算回路#2(40)、演算回路#3(50)を備えた誤り訂正装置20において実行される。
図4Aは、本発明に係る誤り訂正回路の受信側の異なる構成例を示す図である。図4Aの構成例は、図2Bの誤り訂正符号化装置10に対応した誤り訂正装置20の構成例である。図4Aの誤り訂正装置20は、2種類の軟判定による繰り返し復号処理を行う誤り訂正回路#B(21)、誤り訂正回路#A(22)を備える誤り訂正装置である。
本実施の形態の誤り訂正動作は、図4Aの3段の演算回路を備えた2種類の誤り訂正回路#A、#Bを備えた誤り訂正装置20において実行される。
本実施の形態の軟判定の誤り訂正で用いる尤度情報について説明する。尤度情報とはビット(またはシンボル)毎の確からしさ(信頼度)を表すものである。図3Aの実施の形態における尤度算出回路#A1(31)、尤度算出回路#A2(41)、尤度算出回路#A3(51)の尤度情報は、それぞれ、受信側の受信データのビット(またはシンボル)毎の確からしさ、第1の誤り訂正後のビット(またはシンボル)毎の確からしさ、第2の誤り訂正後のビット(またはシンボル)毎の確からしさを表している。
本実施の形態の尤度情報として対数尤度比(LLR:Log Likelihood Ratio)を用いることができる。尤度情報は、対数尤度比に限定されるものではなく、他の尤度情報を用いてもよい。以下では、尤度情報として対数尤度比を用いた場合の対数尤度比の具体例を、変調方式としてQPSKを用いた場合について説明する。
(XIr-XIt1)+j(XQr-XQt1)=(Ar/At1)exp(jφ1)
(XIr-XIt2)+j(XQr-XQt2)=(Ar/At2)exp(jφ2)
LLR=A|XIr|
図7は、本発明の実施の形態に係る符号の構成例を示す図である。図7の構成例における符号は、符号化前データを縦方向に符号化した前半部の符号(第1の符号)と、横方向に符号化した後半部の符号(第2の符号)を結合して1つの符号とし、この結合した符号を複数連接したものを1つの連接符号として構成している。
符号A1(1):[(1,1)~(8,1)、(12,1)~(12,8)]
符号A2(1):[(1,2)~(8,2)、(13,1)~(13,8)]
符号A3(1):[(1,3)~(8,3)、(14,1)~(14,8)]
符号A4(1)~A8(1)も同様のルールで割り当てられる。
連接符号A(1):[A1(1)、A2(1)、・・・、A8(1)]
符号A1(2):[(9,1)~(16,1)、(20,1)~(20,8)]
符号A2(2):[(9,2)~(16,2)、(21,1)~(21,8)]
符号A3(2):[(9,3)~(16,3)、(22,1)~(22,8)]
符号A4(2)~A8(2)も同様である。
連接符号A(2):[A1(2)、A2(2)、・・・、A8(2)]
符号A1(3):[(17,1)~(24,1)、(28,1)~(28,8)]
符号A2(3):[(17,2)~(24,2)、(29,1)~(29,8)]
符号A3(3):[(17,3)~(24,3)、(30,1)~(30,8)]
符号A4(3)~A8(3)も同様である。
連接符号A(3):[A1(3)、A2(3)、・・・、A8(3)]
図8は、本発明の実施の形態に係る符号と冗長ビットの構成例を示す図である。図8は、図7の符号の構成例における連接符号および冗長符号ビットの構成例である。
符号A1(k):[(1,1)~(M,1)、(M+L+1,1)~(M+L+1,N)]
符号A2(k):[(1,2)~(M,2)、(M+L+2,1)~(M+L+2,N)]
符号A3(k):[(1,3)~(M,3)、(M+L+3,1)~(M+L+3,N)]
・・・
符号AN(k):[(1,N)~(M,N)、(M+L+N,1)~(M+L+N,N)]
連接符号A(k):[A1(k)、A2(k)、・・・、AN(k)]
Claims (8)
- 繰り返し復号処理を行う複数段の演算回路を用いて軟判定誤り訂正処理を行う誤り訂正回路であって、
前記演算回路は、
尤度情報に基づいて軟判定誤り訂正処理を行う誤り訂正処理回路と、前記誤り訂正処理回路に前記尤度情報を供給する尤度算出回路を備え、
前記誤り訂正処理回路は、
連続する2つの符号間における符号化前データの一部が重複している符号を用いて復号処理が行われるように構成され、
少なくとも1つの前記尤度算出回路は、
前段の前記演算回路により更新された第1の尤度情報を用いて、前記第1の尤度情報のビット数よりも少ないビット数の第2の尤度情報を算出し、前記第2の尤度情報を後段に配置された前記誤り訂正処理回路に供給するように構成されている
誤り訂正回路。 - 前記符号は、第1の符号および第2の符号から構成される連接符号であり、前記第1の符号と前記第2の符号は、前記符号化前データにおける符号化の方向が異なるように構成されている
請求項1に記載の誤り訂正回路。 - 前記符号は、連続する2つの符号間において、前記第1の符号と前記符号化前データにおける符号化の方向が異なる前記第2の符号に対応する前記符号化前データの一部が重複するように構成されている
請求項2に記載の誤り訂正回路。 - 前記符号の冗長度は、前記誤り訂正処理回路における訂正処理によりデータの誤り率が概略半減するような値に設定されている
請求項1~3の何れか1項に記載の誤り訂正回路。 - 少なくとも1段の請求項1~4の何れか1項に記載の誤り訂正回路を備える
誤り訂正装置。 - 少なくとも1段の前記誤り訂正回路に硬判定誤り訂正回路が接続されている
請求項5に記載の誤り訂正装置。 - 繰り返し復号処理を行う複数段の演算回路を用いて軟判定誤り訂正処理を行う誤り訂正回路における誤り訂正方法であって、
前記演算回路は、
尤度情報に基づいて軟判定誤り訂正処理を行う誤り訂正処理回路と、前記誤り訂正処理回路に前記尤度情報を供給する尤度算出回路を備え、
前記誤り訂正処理回路は、
連続する2つの符号間における符号化前データの一部が重複している符号を用いて復号処理が行われるように構成され、
少なくとも1つの前記尤度算出回路は、
前段の前記演算回路により更新された第1の尤度情報を用いて、前記第1の尤度情報のビット数よりも少ないビット数の第2の尤度情報を算出し、前記第2の尤度情報を後段に配置された前記誤り訂正処理回路に供給する
誤り訂正方法。 - 請求項5または6記載の誤り訂正装置を備えた通信装置。
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