JP4319317B2 - 復号器 - Google Patents

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、符号化されたデータを所定のデータ系列単位で入力して復号処理を行なう復号器に関する。
【０００２】
【従来の技術】
データ通信等では、受信データが論理‘０’もしくは論理‘１’のいずれであるのかの硬判定処理を伴う誤り訂正処理を行なうことにより受信データの復号処理を行なう復号器よりも、論理‘０’を表わす‘Ｌ’レベルの電圧と論理‘１’を表わす‘Ｈ’レベルの電圧との間を数段階のレベルに分けて、実際の受信データが、それらのレベルのいずれであるのかの軟判定処理を伴う誤り訂正処理を行なうことにより受信データの復号処理を行なう復号器のほうが誤り訂正の精度が高まるため、このような軟判定処理を伴う復号器が一般に用いられている。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
実際の通信システムにおける通信路は、受信電波の強度がめまぐるしく変動する状態（フェージング）等によりノイズの影響を受け易く、このため受信データが論理‘０’を表わす‘Ｌ’レベルの電圧と論理‘１’を表わす‘Ｈ’レベルの電圧との中間レベルの電圧になる場合がある。このような不確定なレベルを持つ受信データが入力されると、上記軟判定処理を伴う復号器の誤り訂正精度が低下したり、所望の誤り訂正精度に収束するまでの時間が長くなる場合がある。
【０００４】
そこで、特開平１０−３０３７５９号公報に、誤り訂正処理終了後のビット系列を修正する技術が提案されている。
【０００５】
図２は、特開平１０−３０３７５９号公報に提案された復号器のブロック図である。
【０００６】
図２に示す復号器１００には、復調手段１１０と、ビタビ復号手段１２０と、ＣＲＣ手段１３０と、ビット反転手段１４０とが備えられている。
【０００７】
復調手段１１０には、所定の変調方式で変調された受信データＹが所定のデータ系列単位で入力される。復調手段１１０は、入力された受信データＹを復調するとともに、その受信データＹを表わす波形の振幅と位相に基づいて軟判定データを生成してビタビ復号手段１２０に向けて出力する。
【０００８】
ビタビ復号手段１２０は、復調手段１１０から出力された軟判定データに基づいて、送信側との間であらかじめ定められている所定のアルゴリズムに従って誤り訂正処理を行なってビット系列のデータに復号し、さらにそのビット系列のデータに信頼度情報を付加してＣＲＣ手段１３０に向けて出力する。
【０００９】
ＣＲＣ手段１３０は、入力されたビット系列のデータに対してＣＲＣ検査を行なう。ＣＲＣ検査を行なった結果、誤りなしと判定された場合はそのビット系列のデータを復号データＤとして出力する。一方、誤りありと判定された場合はそのビット系列のデータをビット反転手段１４０に向けて出力する。
【００１０】
ビット反転手段１４０は、入力されたビット系列のデータに対して、反転するビットの信頼度情報の総和が小さくなる順にビット反転を行なって新たなビット系列のデータを生成してＣＲＣ手段１３０にフィードバックする。このようにして、誤りなしと判定されるまで、ＣＲＣ手段１３０とビット反転手段１４０とによる処理が繰り返されて、誤り訂正精度が高められるとともに所望の誤り訂正精度に収束するまでの時間が短縮される。
【００１１】
しかし、ＣＲＣ手段１３０とビット反転手段１４０とによる繰り返し処理は、ビタビ復号手段１２０からの硬判定処理されたビット系列のデータに基づくものであるため、送信側との間であらかじめ定められている所定のアルゴリズムを類推しているに過ぎず、従って誤り訂正の精度に欠ける面がある。また、ビット反転の回数も多くなる可能性があり、従って復号処理全体の時間が長くなる可能性がある。
【００１２】
本発明は、上記事情に鑑み、誤り訂正の精度が一層高められるとともに処理時間の一層の短縮化が図られた復号器を提供することを目的とする。
【００１３】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成する本発明の復号器は、軟判定処理を伴う誤り訂正処理を行なう誤り訂正処理部と、硬判定結果の正誤を判定する硬判定結果判定部とを備え、符号化されたデータを所定のデータ系列単位で入力して復号処理を行なう復号器において、
上記データ系列中の信頼度の低いデータを信頼度が高いことを表わすデータに強制的に修正する軟判定データ修正部を備え、
上記硬判定結果判定部により硬判定結果が正しい旨判定されるまで上記軟判定データ修正部によるデータの修正と、上記誤り訂正処理部による誤り訂正処理と、上記硬判定結果判定部による硬判定結果判定処理とを繰り返すことを特徴とする。
【００１４】
本発明の復号器は、軟判定データのうちの信頼度の低いデータを信頼度が高いことを表わすデータに強制的に修正して誤り訂正処理を行なうものであるため、送信側との間であらかじめ定められている所定のアルゴリズムに従って誤り訂正処理が行なわれる。従って、従来の、硬判定処理されたビット系列のビットを反転する技術と比較し、ビット反転の効果が複数の訂正ビットに現れることが期待され、誤り訂正精度と処理時間の短縮化が図られる。
【００１５】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施形態について説明する。
【００１６】
図１は、本発明の一実施形態の復号器のブロック図である。
【００１７】
図１に示す復号器１０には、復調部１１と、メモリ１２と、軟判定データ修正部１３と、誤り訂正処理部１４と、ＣＲＣ部１５と、データ修正制御部１６とが備えられている。
【００１８】
復調部１１には、所定の変調方式で変調された受信データＹが誤り訂正ブロック単位で入力される。この復調部１１は、入力された受信データＹを復調するとともに、その受信データＹを表わす波形の振幅と位相に基づいて軟判定データを生成する。ここでは、論理‘０’を表わす‘Ｌ’レベルの電圧と論理‘１’を表わす‘Ｈ’レベルの電圧との間が７通りのレベルの電圧に分けられてなる７値の軟判定データ０〜６を取り扱うものとして説明する。典型的には、軟判定データ６，０が、本発明にいう信頼度が高いことを表わすデータに相当し、軟判定データ３が信頼度の低いデータに相当する。
【００１９】
メモリ１２には、復調部１１で生成された軟判定データが、中間データである軟判定データ３からの距離の小さい順（信頼度の低い順）にソートされ誤り訂正ブロック単位で記憶される。例えば、軟判定データ４，６を記憶する場合、軟判定データ４と中間データとの距離は４−３で１、軟判定データ６と中間データとの距離は６−３で３であり、このため軟判定データ４のほうが軟判定データ６よりも中間データからの距離が小さい。従って、メモリ１２には、軟判定データ４，軟判定データ６の順に、即ち信頼度の低い順に記憶される。尚、メモリ１２は、レジスタ等の他のデータ記憶手段を用いても良い。
【００２０】
軟判定データ修正部１３は、後述するようにして、軟判定データを誤り訂正ブロック単位で修正する。尚、最初の時点では、メモリ１２からの１ブロック分の軟判定データがそのまま誤り訂正処理部１４に向けて出力される。
【００２１】
誤り訂正処理部１４は、軟判定データ修正部１３から出力された１ブロック分の軟判定データを、送信側との間であらかじめ定められている所定のアルゴリズムに従って誤り訂正処理を行ない、２値のビット系列のデータを出力する。
【００２２】
ＣＲＣ部１５は、そのビット系列のデータのＣＲＣ検査を行ない、誤りなしと判定した場合はそのビット系列のデータを復号データＤとして出力する。一方、誤りありと判定した場合はその旨をデータ修正制御回路１６に伝達する。
【００２３】
データ修正制御回路１６は、ＣＲＣ部１５から誤りありと判定された旨を受けると、上記１ブロック分の軟判定データのうちの信頼度の一番低い軟判定データ（中間データからの距離が最も小さい軟判定データ）を、信頼度が高い軟判定データ６に修正するように軟判定データ修正部１３を制御する。軟判定データ修正部１３は、信頼度の一番低い軟判定データを軟判定データ６に修正する。軟判定データ修正部１３で修正された１ブロック分の軟判定データは、誤り訂正処理部１４で再び所定のアルゴリズムに従って誤り訂正処理される。これにより新たなビット系列のデータが生成され、次いでＣＲＣ部１５でＣＲＣ検査が再度行なわれる。
【００２４】
ＣＲＣ検査された結果、誤りなしと判定された場合はその新たなビット系列のデータを復号データＤとして出力する。一方、誤りありと判定された場合はその旨をデータ修正制御回路１６に伝達する。
【００２５】
データ修正制御回路１６は、ＣＲＣ部１５から誤りありと判定された旨を再び受けると、上記信頼度の一番低い軟判定データを、今度はもう一方の信頼度の高い軟判定データ０に修正するように軟判定データ修正部１３を制御する。軟判定データ修正部１３では、その信頼度の一番低い軟判定データを軟判定データ０に修正し、次いで誤り訂正処理部１４で所定のアルゴリズムに従って誤り訂正処理してＣＲＣ部１５でＣＲＣ検査を行なう。誤りなしと判定された場合はそのビット系列を復号データＤとして出力する。一方、誤りありと判定された場合は、前述した信頼度の一番低い軟判定データの次に信頼度の低い軟判定データを軟判定データ６，０に修正するというようにして、誤りなしと判定されるまで信頼度の低い軟判定データの順に次々に修正する。尚、誤りありと判定された場合であっても、あらかじめ規定された回数だけ修正を行なって復号結果を求めるようにしてもよい。このようにすると、処理時間が短くて済む。
【００２６】
また、１ブロック分のビット系列のデータの中に、修正したい軟判定データが複数含まれる場合、それら修正したい軟判定データのうちの一部を修正してもよく、あるいは全てを修正してもよい。尚、全てを同時に修正すると、処理時間が短くて済む。
【００２７】
本実施形態では、信頼度の低い軟判定データを信頼度が高いことを表わす軟判定データ６，０に強制的に修正し、送信側との間であらかじめ定められている所定のアルゴリズムに従って誤り訂正処理が行なわれる。従って、従来の、硬判定処理されたビット系列のビットを反転する技術と比較し、誤り訂正精度が一層高められるとともに処理時間の一層の短縮化が図られる。
【００２８】
また、本実施形態では、ＣＲＣ検査により誤りありと判定された場合、信頼度の低い軟判定データの順に、信頼度が高いことを表わす軟判定データ６，０に強制的に修正して誤り訂正が行なわれる。従って、不確かなデータの順に効率よく誤り訂正処理が行われて、処理時間の一層の短縮化が図られる。
【００２９】
尚、本実施形態では、軟判定データ全てについて信頼度の低い軟判定データの順に、軟判定データ６，０に修正して誤り訂正処理を行なう例で説明したが、信頼度の一番低い軟判定データのみ軟判定データ６，０に修正して誤り訂正処理を行なってもよい。また、信頼度の低い軟判定データを６，０に修正するだけでなく、４，５などの中間データに修正することも可能である。このようにすると、処理時間のさらなる短縮化が図られる。
【００３０】
【発明の効果】
以上説明したように、本発明によれば、誤り訂正の精度が一層高められるとともに処理時間の一層の短縮化が図られた復号器を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の一実施形態の復号器のブロック図である。
【図２】特開平１０−３０３７５９号公報に提案された復号器のブロック図である。
【符号の説明】
１０ 復号器
１１ 復調部
１２ メモリ
１３ 軟判定データ修正部
１４ 誤り訂正処理部
１５ ＣＲＣ部
１６ データ修正制御部

Claims (1)

1. 軟判定処理を伴う誤り訂正処理を行なう誤り訂正処理部と、硬判定結果の正誤を判定する硬判定結果判定部とを備え、符号化されたデータを所定のデータ系列単位で入力して復号処理を行なう復号器において、
   前記データ系列中の信頼度の低いデータを信頼度が高いことを表わすデータに強制的に修正する軟判定データ修正部を備え、
   前記硬判定結果判定部により硬判定結果が正しい旨判定されるまで前記軟判定データ修正部によるデータの修正と、前記誤り訂正処理部による誤り訂正処理と、前記硬判定結果判定部による硬判定結果判定処理とを繰り返すことを特徴とする復号器。

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