JP4841684B2 - Transmitting apparatus and transmitting method - Google Patents

Transmitting apparatus and transmitting method Download PDF

Info

Publication number
JP4841684B2
JP4841684B2 JP2010214361A JP2010214361A JP4841684B2 JP 4841684 B2 JP4841684 B2 JP 4841684B2 JP 2010214361 A JP2010214361 A JP 2010214361A JP 2010214361 A JP2010214361 A JP 2010214361A JP 4841684 B2 JP4841684 B2 JP 4841684B2
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
bits
dummy
bit
code
unit
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Expired - Fee Related
Application number
JP2010214361A
Other languages
Japanese (ja)
Other versions
JP2010283896A (en
Inventor
俊治 宮崎
一央 大渕
哲也 矢野
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Fujitsu Ltd
Original Assignee
Fujitsu Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Fujitsu Ltd filed Critical Fujitsu Ltd
Priority to JP2010214361A priority Critical patent/JP4841684B2/en
Publication of JP2010283896A publication Critical patent/JP2010283896A/en
Application granted granted Critical
Publication of JP4841684B2 publication Critical patent/JP4841684B2/en
Expired - Fee Related legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Images

Description

本発明は送信装置及び送信方法に係わり、特に、情報ビットにダミービットを挿入して符号化して組織符号を生成し、該組織符号からダミービットを削除して送信し、受信側で尤度最大のダミービットを挿入して復号するシステムにおける送信装置及び送信方法に関する。 The present invention relates to a transmission apparatus and a transmission method , and in particular, inserts a dummy bit into an information bit and encodes to generate a systematic code, deletes the dummy bit from the systematic code, transmits, and maximizes the likelihood on the receiving side. The present invention relates to a transmission apparatus and a transmission method in a system that inserts and decodes dummy bits.

図35に示すようにK個のビットよりなる情報ビットI1を符号化してなるNビットの符号I2を作成したとき、該符号のうちKビットが元の情報により構成されるような符号を組織符号といい、残りのM(=N−K)ビットはパリティと呼ばれる。組織符号の一例としてターボ符号がある。 As shown in FIG. 35, when an N-bit code I 2 is generated by encoding information bits I 1 composed of K bits, a code in which K bits of the codes are composed of original information is generated. It is called a systematic code, and the remaining M (= N−K) bits are called parity. An example of the system code is a turbo code.

ビットの一般形として、情報アルファベットを考える。尚、1つのアルファベットはq種類のシンボル{a0,a1,a2,.. aq-1}を値としてもつもので、ビットはq=2の特別な場合で、a0=0,,a1=1である。
送信側において、K個の情報アルファベットu=(u0,u1,...,uK-1)にK×Nの生成行列
G=(gij);i=0,...,K−1; j=0,...,N−1
を用いて、次式
x=uG
によりN個の符号アルファベットx=(x0,x1,...,xN-1)を生成すれば、この符号アルファベットがブロック符号になり、情報アルファベットuはブロック符号化される。
受信側では符号ベクトルxに対しての受信データから情報アルファベットuを推定する。このためには、xに対して以下のパリティチェック関係式
xHT=0
を用いる。ここで、
H=(hij);i=0,...,M−1; j=0,...,N−1
はパリティ検査行列で、HTはHの転置(行と列の入れ替え)を意味する。上の2つの式からHとGは以下の関係を満たす。
GHT=0
これから、HとGのいずれか一方が与えられると符号化規則が一意に決まる。
Consider the information alphabet as a general form of bits. One alphabet has q kinds of symbols {a 0 , a 1 , a 2 , .. a q-1 } as values, and the bit is a special case of q = 2, and a 0 = 0, , a 1 = 1.
On the transmission side, K information alphabets u = (u 0 , u 1 ,..., U K−1 ) and K × N generator matrix G = (g ij); i = 0,. . . , K−1; j = 0,. . . , N-1
Using the following formula: x = uG
If N code alphabets x = (x 0 , x 1 ,..., X N-1 ) are generated, the code alphabet becomes a block code, and the information alphabet u is block-coded.
On the receiving side, the information alphabet u is estimated from the received data for the code vector x. For this purpose, the following parity check relation xH T = 0 for x
Is used. here,
H = (hij); i = 0,. . . , M−1; j = 0,. . . , N−1
In the parity check matrix, H T denotes the transpose of H (interchanging rows and columns). From the above two equations, H and G satisfy the following relationship.
GH T = 0
From this, when one of H and G is given, the encoding rule is uniquely determined.

図36は送信機においてブロック符号化し、受信機において復号する通信システムの構成図であり、送信機1はKビットよりなる情報uを符号化してNビットのブロック符号xを生成する符号部1aと該ブロック符号を変調して送信する変調部1bを備えている。受信機2は伝送路3を介して受信した信号を復調する復調部2aとNビットの受信情報より元の送信されたKビットの情報を復号する復号部2bを備えている。
符号部1はM(=N−K)個のパリティビットpを生成するパリティ生成器1cとKビットの情報uとMビットのパリティビットpを合成してN(=K+M)個のブロック符号xを出力するP/S変換部1dを備えている。符号部1aの符号としては例えばターボ符号が採用できる。復号部2bは受信尤度データyに誤まり検出訂正処理を施して元の送信されたKビットの情報を復号して推定情報を出力する復号器2cを備えている。送信機1より送信されたブロック符号xは伝送路3の影響を受けて復号器2cに送信されたままの状態で入力せず、尤度データとして復号器2cに入力する。尤度データは符号ビットが0か1かの信頼度と符号(+1であれば0、−1であれば1)から成る。復号器2cは各符号ビットに対する尤度データを基に規定の復号処理を行い、情報ビットuの推定を行う。復号器2cはターボ符号の場合には最大事後確率復号(MAP復号: Maximum A Posteriori Probability Decoding)を行う。
FIG. 36 is a block diagram of a communication system that performs block encoding at the transmitter and decodes at the receiver. The transmitter 1 encodes information u consisting of K bits to generate an N-bit block code x, and a coding unit 1a. A modulation unit 1b that modulates and transmits the block code is provided. The receiver 2 includes a demodulator 2a that demodulates a signal received via the transmission path 3, and a decoder 2b that decodes the originally transmitted K-bit information from the N-bit received information.
The encoding unit 1 combines a parity generator 1c for generating M (= N−K) parity bits p, K-bit information u and M-bit parity bits p, and N (= K + M) block codes x. The P / S conversion unit 1d is provided. For example, a turbo code can be used as the code of the encoding unit 1a. The decoding unit 2b includes a decoder 2c that performs error detection and correction processing on the reception likelihood data y, decodes the original transmitted K-bit information, and outputs estimated information. The block code x transmitted from the transmitter 1 is not input as it is transmitted to the decoder 2c under the influence of the transmission path 3, but is input to the decoder 2c as likelihood data. Likelihood data consists of the reliability of whether the sign bit is 0 or 1, and the sign (0 if +1, 1 if −1). The decoder 2c performs a prescribed decoding process based on the likelihood data for each code bit, and estimates the information bit u. In the case of a turbo code, the decoder 2c performs maximum a posteriori probability decoding (MAP decoding).

図37はターボ符号部1aの構成図、図38はターボ復号部2bの構成図である。ターボ符号はいくつかの要素符号器とインターリーバからなる組織符号であり、MAP復号を採用することにより復号繰り返し回数を重ねる毎に復号結果の誤りを減少することができる。
図37はその一例で2つの要素符号器が1つのインターリーバをはさんで並列に配置されるタイプの符号で、u=[u0,u1,u2,u3,..,uK-1]は伝送する長さKの情報データ、xa,xb,xcはターボ符号部1aで情報データuを符号化した符号化データ、ya,yb,ycは符号化データxa,xb,xcが通信路3を伝搬し、雑音やフェージングの影響を受けた受信信号、u′はターボ復号部2bにおいて受信データya,yb,ycを復号した復号結果である。ターボ符号部1aにおいて、符号化データxaは情報データuそのものであり、符号化データxbは情報データuを第1の要素符号器ENC1で畳み込み符号化したデータ、符号化データxcは情報データuをインタリーブ(π)して第2の要素符号器ENC2で畳み込み符号化したデータである。すなわち、ターボ符号は、畳み込みを2つ用いて合成した組織符号で、xaは情報ビット、xb,xcはパリティビットである。P/S変換部1dは符号化データxa,xb,xcを直列に変換して出力する。
図38のターボ復号部2bにおいて、第1の要素復号器DEC1は受信信号ya,yb,ycのうち、yaとybを使って復号を行う。第1の要素復号器DEC1は軟判定出力の要素復号器であり、復号結果の尤度を出力する。次に、第2の要素復号器DEC2は第1の要素復号器DEC1から出力された尤度とycを用いて同様の復号を行う。第2の要素復号器DEC2も軟判定出力の要素復号器であり、復号結果の尤度を出力する。この場合、ycは原データuをインタリーブしたものを符号化したxcに対応する受信信号なので、第1の要素復号器DEC1から出力される尤度は第2の要素復号器DEC2に入力する前にインタリーブ(π)する。第2の要素復号器DEC2から出力された尤度はデインタリーブ(π-1)された後、第1の要素復号器DEC1への入力としてフィードバックされる。なお、第2の要素復号器DEC2のデインタリーブ結果を"0","1"の硬判定した結果が、ターボ復号結果(復号データ)u′となる。以後、上記の復号操作を所定回数繰り返し行うことにより、復号結果u′の誤り率が低減する。かかるターボ復号部における第1、第2の要素復号器DEC1,DEC2としてMAP要素復号器を使用することができる。
FIG. 37 is a block diagram of the turbo encoder 1a, and FIG. 38 is a block diagram of the turbo decoder 2b. A turbo code is a systematic code composed of several element encoders and an interleaver. By adopting MAP decoding, errors in decoding results can be reduced each time the number of decoding iterations is increased.
FIG. 37 shows an example in which two element encoders are arranged in parallel across one interleaver, and u = [u0, u1, u2, u3, .., u K-1 ] is Information data of length K to be transmitted, xa, xb and xc are encoded data obtained by encoding the information data u by the turbo encoder 1a, and ya, yb and yc are the encoded data xa, xb and xc through the communication path 3. A received signal propagated and influenced by noise and fading, u ′, is a decoding result obtained by decoding the received data ya, yb, yc in the turbo decoding unit 2b. In the turbo encoder 1a, the encoded data xa is the information data u itself, the encoded data xb is the data obtained by convolutionally encoding the information data u by the first element encoder ENC1, and the encoded data xc is the information data u. The data is interleaved (π) and convolutionally encoded by the second element encoder ENC2. That is, the turbo code is a systematic code synthesized by using two convolutions, where xa is an information bit and xb and xc are parity bits. The P / S converter 1d converts the encoded data xa, xb, xc into serial data and outputs it.
In the turbo decoding unit 2b of FIG. 38, the first element decoder DEC1 performs decoding using ya and yb among the received signals ya, yb and yc. The first element decoder DEC1 is a soft decision output element decoder and outputs the likelihood of the decoding result. Next, the second element decoder DEC2 performs similar decoding using the likelihood and yc output from the first element decoder DEC1. The second element decoder DEC2 is also an element decoder with a soft decision output, and outputs the likelihood of the decoding result. In this case, since yc is a received signal corresponding to xc obtained by encoding the interleaved original data u, the likelihood output from the first element decoder DEC1 is before input to the second element decoder DEC2. Interleave (π). The likelihood output from the second element decoder DEC2 is deinterleaved (π- 1 ) and then fed back as an input to the first element decoder DEC1. Note that the result of the hard decision of “0” and “1” for the deinterleave result of the second element decoder DEC2 is the turbo decoding result (decoded data) u ′. Thereafter, the error rate of the decoding result u ′ is reduced by repeating the above decoding operation a predetermined number of times. MAP element decoders can be used as the first and second element decoders DEC1 and DEC2 in the turbo decoding unit.

図36の通信システムの具体的な形態として3GPP W-CDMA移動通信システムが考えられる。図39は3GPP W-CDMA移動通信システムの構成図であり、無線基地局が図36の送信機、移動局が受信機である。図39において、移動通信システムは、コアネットワーク11、無線基地局制御装置(RNC:Radio Network Controller)12,13、多重分離装置14,15、無線基地局(Node B)161〜165、移動局(UE:User equipment)17で構成される。
コアネットワーク11は、移動通信システム内においてルーティングを行うためのネットワークであり、例えば、ATM交換網、パケット交換網、ルーター網等によりコアネットワークを構成することができる。コアネットワーク11は、他の公衆網(PSTN)等とも接続され、移動局7が固定電話機等との間で通信を行うことも可能としている。
無線基地局制御装置(RNC)12、13は、無線基地局161〜165の上位装置として位置付けられ、これらの無線基地局161〜165の制御(使用する無線リソースの管理等)を行う機能を備えている。多重分離装置14、15は、RNCと無線基地局との間に設けられ、RNC12,13から受信した各無線基地局宛ての信号を分離し、各無線基地局宛てに出力するとともに、各無線基地局からの信号を多重して各RNC側に引き渡す制御を行う。
無線基地局161〜163はRNC12、無線基地局164、165はRNC13により無線リソースを管理されつつ、移動局17との間の無線通信を行う。移動局17は、無線基地局16の無線エリア内に在圏することで、無線基地局16との間で無線回線を確立し、コアネットワーク11を介して他の通信装置との間で通信を行う。
As a specific form of the communication system of FIG. 36, a 3GPP W-CDMA mobile communication system can be considered. FIG. 39 is a block diagram of a 3GPP W-CDMA mobile communication system, in which the radio base station is the transmitter of FIG. 36 and the mobile station is the receiver. 39, the mobile communication system includes a core network 11, radio base station controllers (RNCs) 12, 13, demultiplexers 14, 15 and radio base stations (Node B) 16 1 to 16 5 , mobile It consists of a station (UE: User equipment) 17.
The core network 11 is a network for performing routing in the mobile communication system. For example, the core network can be configured by an ATM switching network, a packet switching network, a router network, or the like. The core network 11 is also connected to other public networks (PSTN) or the like, and the mobile station 7 can also communicate with a fixed telephone or the like.
The radio base station controller (RNC) 12, 13 are positioned as higher-level devices of the wireless base station 16 1 to 16 5, these control of the radio base station 16 1 to 16 5 (management of wireless resources used, etc.) Has the ability to do. The demultiplexers 14 and 15 are provided between the RNC and the radio base station. The demultiplexers 14 and 15 demultiplex a signal addressed to each radio base station received from the RNCs 12 and 13 and output the signal to each radio base station. Performs control to multiplex the signals from the stations and deliver them to each RNC side.
The radio base stations 16 1 to 16 3 perform radio communication with the mobile station 17 while the radio resources are managed by the RNC 12 and the radio base stations 16 4 and 16 5 are managed by the RNC 13. The mobile station 17 is located in the radio area of the radio base station 16, thereby establishing a radio line with the radio base station 16 and communicating with other communication devices via the core network 11. Do.

以上が一般的な移動通信システムに関する説明であるが、高速な下り方向のデータ伝送(パケット伝送)を可能とするために、HSDPA(High Speed Downlink Packet Access)方式が採用されている。
HSDPAは、適応符号化変調方式を採用しており、例えば、トランスポートブロックTrBLのビット数や多重コード数、変調方式(QPSK変調方式、16値QAM方式)を無線基地局、移動局間の無線環境に応じて適応的に切りかえることを特徴としている。
また、HSDPAは、H-ARQ(Hybrid Automatic Repeat reQuest)方式を採用している。H-ARQでは、移動局が無線基地局からの受信データについて誤りを検出した場合、当該無線基地局に対して再送要求(NACK信号の送信)を行う。この再送要求を受信した無線基地局は、データの再送を行うので、移動局は、既に受信済みのデータと、再送された受信データとの双方を用いて誤り訂正復号化を行う。このようにH-ARQでは、誤りがあっても既に受信したデータを有効に利用することで、誤り訂正復号の利得が高まり、結果的に再送回数が少なく抑えられることとなる。なお、ACK信号を移動局から受信した場合は、データ送信は成功であるから再送は不要であり、次のデータの送信を行うこととなる。
HSDPAに用いられる主な無線チャネルは、図4に示すように(1) HS-SCCH(High Speed-Shared Control Channel)、(2) HS-PDSCH(High Speed-Physical Downlink Shared Channel)、(3) HS-DPCCH(High Speed-Dedicated Physical Control Channel)がある。
HS-SCCH、HS-PDSCHは、下り方向、即ち、無線基地局から移動局への方向への共通チャネル(shared channel)であり、HS-PDSCH は下り方向にパケットを送信する共通チャネル(shared channel)、HS-SCCHは、HS-PDSCHにて送信するデータに関する各種パラメータを送信する制御チャネルである。言い換えれば、HS-PDSCHを介してデータの送信が行われることを通知するチャネルで、各種パラメータとして、宛先移動局情報、伝送ビットレート情報、変調方式情報、拡散符号(spreading code)の割当て数(コード数)、送信データに対して行うレートマッチングのパターン等の情報がある。
HS-DPCCHは、上り方向、即ち、移動局から無線基地局方向への個別の制御チャネル(dedicated control channel)であり、HS-PDSCHを介して受信したデータの受信結果(ACK信号、NACK信号)を移動局から無線基地局に送信する場合に用いられる。また、HS-DPCCHは、無線基地局から受信した信号の受信品質に基づいたCQI(Channel Quality Indicator)を無線基地局に送信するためにも用いられる。無線基地局は、受信したCQIにより、下り方向の無線環境の良否を判断し、良好であれば、より高速にデータを送信可能な変調方式に切りかえ、逆に良好でなければ、より低速にデータを送信する変調方式に切りかえ、これにより適応変調を行う。実際、基地局はCQI=1〜30に応じて伝送速度の異なるフォーマットを定義するCQIテーブルを保持しており、CQIに応じた前記パラメータ(伝送速度、変調方式、多重コード数等)を該CQIテーブルより求めてHS-SCCHで移動局に通知すると共に該パラメータに基づいてHS-PDSCHでデータを移動局へ送信する。
以上の3GPP W-CDMA移動通信システムにおいて、図36の送信機1は無線基地局、受信機2は移動局(移動端末)となる。
The above is a description of a general mobile communication system. In order to enable high-speed downlink data transmission (packet transmission), an HSDPA (High Speed Downlink Packet Access) system is adopted.
HSDPA adopts an adaptive coding modulation system. For example, the number of bits of the transport block TrBL, the number of multiplexed codes, and the modulation system (QPSK modulation system, 16-value QAM system) are wireless between the radio base station and the mobile station. It is characterized by adaptive switching according to the environment.
In addition, HSDPA employs an H-ARQ (Hybrid Automatic Repeat reQuest) method. In H-ARQ, when a mobile station detects an error in received data from a radio base station, it makes a retransmission request (transmission of a NACK signal) to the radio base station. The radio base station that has received this retransmission request retransmits the data, so that the mobile station performs error correction decoding using both the already received data and the retransmitted received data. As described above, in H-ARQ, even if there is an error, the already received data is effectively used, so that the gain of error correction decoding is increased, and as a result, the number of retransmissions can be reduced. When an ACK signal is received from a mobile station, data transmission is successful, so retransmission is unnecessary, and the next data transmission is performed.
As shown in Fig. 4, the main radio channels used for HSDPA are (1) HS-SCCH (High Speed-Shared Control Channel), (2) HS-PDSCH (High Speed-Physical Downlink Shared Channel), (3) There is HS-DPCCH (High Speed-Dedicated Physical Control Channel).
HS-SCCH and HS-PDSCH are common channels (shared channels) in the downlink direction, that is, in the direction from the radio base station to the mobile station, and HS-PDSCH is a common channel (shared channel) that transmits packets in the downlink direction. HS-SCCH is a control channel that transmits various parameters related to data transmitted by HS-PDSCH. In other words, it is a channel that notifies that data transmission is performed via HS-PDSCH, and the allocation number of destination mobile station information, transmission bit rate information, modulation scheme information, spreading code (spreading code) as various parameters ( The number of codes) and the rate matching pattern for the transmission data.
HS-DPCCH is an individual control channel (dedicated control channel) in the uplink direction, that is, from the mobile station to the radio base station, and the reception result (ACK signal, NACK signal) of data received via HS-PDSCH Is used when transmitting from a mobile station to a radio base station. The HS-DPCCH is also used to transmit a CQI (Channel Quality Indicator) based on the reception quality of the signal received from the radio base station to the radio base station. Based on the received CQI, the radio base station determines whether the downlink radio environment is good or not. If it is good, the radio base station switches to a modulation method capable of transmitting data at a higher speed. Is switched to a modulation scheme for transmitting, thereby performing adaptive modulation. Actually, the base station holds a CQI table that defines formats with different transmission rates according to CQI = 1 to 30, and the parameters (transmission rate, modulation scheme, number of multiplexed codes, etc.) according to CQI are set in the CQI. It is obtained from the table and notified to the mobile station by HS-SCCH, and data is transmitted to the mobile station by HS-PDSCH based on the parameter.
In the above 3GPP W-CDMA mobile communication system, the transmitter 1 in FIG. 36 is a radio base station, and the receiver 2 is a mobile station (mobile terminal).

図41は3GPP W-CDMA無線基地局のデータ送信処理ブロック、図42は送信処理を説明するデータフォーマットである(非特許文献1参照)。なお、コードブロック数は2、物理レイヤH-ARQ機能部における1stRM、2nsRMはともにパンクチャリング、物理チャネルコード数は2の場合を例として説明する。
(1) 情報ビットは上位レイヤからトランスポートブロック(Transport Block)TBとして受け渡される。
(2)CRC付加部21はトランスポートブロックTB単位でCRC(Cyclic Redundancy Check)により誤り検出のための符号化を行う。すなわち、トランスポートブロックTBをもとに、指定のビット数のCRCパリティビットを生成して、それをトランスポートブロックTB自身の後に追加する。・・・データセットD1
(3)ついで、ビットスクランブル部22は、データセットD1に対して、ビットスクランブリング(Bit Scrambling)を行う。ビットスクランブルは、データセットD1と同じサイ
ズKの規定の生成法によって生成される擬似ランダムなビットパターンB=(b0,...,b(K-1)) と該データセットD1とのビット加算(以下ビット同士の算術演算はすべて[0,1]に対してのmod2の演算を意味するものとする)を行う。・・・データセットD2
(4)コードブロック分割部23データセットD2に対して、コードブロック分割(Code Block Segmentation)を行う。すなわち、データセットD2のサイズKが、規定サイズZを超えると、データセットD2を分割して、すべて同じデータサイズの複数のコードブロックとする。データが分割数Cにより割り切れないときは、フィラービット(filler bit)を追加して調整する。フィラービットの値は0として、もとのデータの先頭部分に追加する。なお、ターボ符号では40≦K≦5114であるため、Z=5114である。・・・データセットD3
(5)チャネルコーディング部(符号化部)24は、データセットD3の各コードブロックに対して、それぞれ符号化を行う。符号は規定の符号化率R=1/3のターボ符号とする。・・・データセットD4
(6)物理レイヤHARQ機能部25は、データセットD5に対してH-ARQ処理(H-ARQ Functionality)をおこなう。物理レイヤHARQ機能部25のビット分割部25aは、符号化部24から出力される各コードブロックを組織ビット、パリティビット1、パリティビット2のそれぞれに分け、同じもの同士をシリアルに連結する。・・・データセットD5
(7) 物理レイヤHARQ機能部25の第1レートマッチング部25bは、データセットD5の全ビット長が、規定バッファサイズNIR より大きいかチェックし、大きいときサイズがNIRになるようにデータセットD5にパンクチャリングを行い、NIR以下のときは何もしない。パンクチュアリングはパリティ1、パリティ2に対して行い、組織ビットには行わない。・・・データセットD61
ついで、物理レイヤHARQ機能部25の第2レートマッチング部25cは、指定されるH-ARQ送信パラメータに従ってデータセットD61に対してレートマッチング(レペティションまたはパンクチャリング)を行う。H-ARQ送信パラメータとしては、
・変調方式(QPSK or 16QAM)
・物理チャネルHS-PDSCHの全ビットサイズNdata
・H-ARQ送信パターンRV,
などがある。
全ビットサイズNdataは
Ndata =コード数×物理チャネルサイズ
であり、物理チャネルサイズはQPSKのとき960,16QAMのとき1920である。第2レートマッチング部25cは、データセットD61のサイズがNdataより小さいときは、Ndataのサイズになるようにレペティションを行う。Ndataより大きいときは、パンクチャリングを行う。・・・データセットD62
レペティションは、符号ビットのうちから指定の数を選び、そのコピーを作成して追加する処理であり、受信側では、同じビットのデータ同士をSNが向上するようにダイバーシチ合成する。パンクチャリングは、符号ビットから指定数のビットを選び、そのビットを削除する処理であり、受信側では、削除位置のビットのデータとして固定の尤度最大の値を追加する。
上記パラメータのうち、変調方式、コード数、RV等は、別の共通チャネルHS-SCCH により受信機(端末)に通知される。
(8) 物理レイヤHARQ機能部25のビット結合部25dはデータセットD62に対してビット結合(Bit Collection)を行い、結合結果を出力する。ついで、ビット結合部25dは、組織ビットとパリティビットを1つの変調信号シンボルにマ ピングするためにデータの順序を置換する。
この置換処理は一種のインタリーブである。すなわち、1つの変調信号シンボルにマッピングされるビット数Ncolを列数、行数をNrow=Ndata/Ncolとして、データ数Ndataのビットを行列の形に配列する。QPSKであればNcol=2、16QAMであればNcol=4である。上記置換処理において、組織ビットが上位の行になるように組織ビットの配置領域とパリティビットの配置領域を分割する。例えば、16QAMについては、この配置処理により組織ビットが優先的に4ビットのうち始めの2ビットにマッピングされるようにする。これは、16QAMのマッピングは先頭の2つのビットの尤度の信頼度が大きくなるように決められているからである。配列の各列のビットの組が1つの変調信号シンボルとなる。・・・データセットD7
(9) 物理チャネル分離部26は、データセットD7を物理チャネルに分割する(Physical
Channel Segmentation)。分割数は上記コード数である。この分割数分、データセットD7を先頭のビットからシリアルに分割する。・・・データセットD8
(10) HS-DSCHインタリーブ部27はデータセットD8に対してH-ARQインタリーブ処理(H-ARQ Interleaving)を行う。すなわち、インタリーブ部27は各物理チャネルに、規定のインターリーブパターンによりインタリーブを行う。・・・データセットD9
(11)コンステレーション再配置部28は、変調方式が16QAMのデータセットD9に対して、シンボル再配置(Constellation Re-arrangement)を行う。ただし、変調方式がQPSKのときはなにもしない。シンボル再配置は指定のパラメータにしたがって各シンボルの4ビット単位で、ビットの置換および反転を行う。・・・データセットD10
(12)物理チャネルマッピング部29は、データセットD10を物理チャネルにマッピング(Physical Channel Mapping)し、データセットD10の物理チャネルデータをそのまま変調部に受け渡す。
FIG. 41 shows a data transmission processing block of the 3GPP W-CDMA radio base station, and FIG. 42 shows a data format for explaining the transmission processing (see Non-Patent Document 1). An example will be described in which the number of code blocks is 2, 1stRM and 2nsRM in the physical layer H-ARQ function unit are both puncturing, and the number of physical channel codes is 2.
(1) Information bits are passed from the upper layer as a transport block TB.
(2) The CRC adding unit 21 performs encoding for error detection by CRC (Cyclic Redundancy Check) for each transport block TB. That is, based on the transport block TB, a CRC parity bit having a specified number of bits is generated and added after the transport block TB itself. ... Data set D1
(3) Next, the bit scrambling unit 22 performs bit scrambling on the data set D1. Bit scrambling is a bit addition of a pseudo-random bit pattern B = (b0, ..., b (K-1)) generated by a specified generation method of the same size K as the data set D1 and the data set D1 (Hereafter, arithmetic operations between bits all mean mod2 operations on [0,1]). ... Data set D2
(4) Code Block Segmentation Unit 23 Code block segmentation is performed on the data set D2. That is, when the size K of the data set D2 exceeds the specified size Z, the data set D2 is divided into a plurality of code blocks all having the same data size. If the data is not divisible by the division number C, adjust by adding a filler bit. The value of the filler bit is set to 0 and added to the beginning of the original data. In the turbo code, Z ≦ 5114 because 40 ≦ K ≦ 5114. ... Data set D3
(5) The channel coding unit (encoding unit) 24 performs encoding on each code block of the data set D3. The code is a turbo code with a specified coding rate R = 1/3. ... Data set D4
(6) The physical layer HARQ functional unit 25 performs H-ARQ processing (H-ARQ Functionality) on the data set D5. The bit dividing unit 25a of the physical layer HARQ function unit 25 divides each code block output from the encoding unit 24 into systematic bits, parity bits 1, and parity bits 2, and serially connects the same ones. ... Data set D5
(7) The first rate matching unit 25b of the physical layer HARQ function unit 25 checks whether the total bit length of the data set D5 is larger than the specified buffer size NIR, and if so, sets the data set D5 so that the size becomes NIR. Puncture and do nothing when below NIR. Puncturing is performed on parity 1 and parity 2, not on systematic bits. ... Data set D61
Next, the second rate matching unit 25c of the physical layer HARQ function unit 25 performs rate matching (repetition or puncturing) on the data set D61 according to the designated H-ARQ transmission parameter. As H-ARQ transmission parameters,
・ Modulation method (QPSK or 16QAM)
・ All bit size Ndata of physical channel HS-PDSCH
・ H-ARQ transmission pattern RV,
and so on.
The total bit size Ndata is
Ndata = number of codes × physical channel size, and the physical channel size is 960 for QPSK and 1920 for 16QAM. When the size of the data set D61 is smaller than Ndata, the second rate matching unit 25c performs repetition so that the size of Ndata is obtained. When larger than Ndata, puncturing is performed. ... Data set D62
The repetition is a process of selecting a designated number from the code bits, creating a copy of the code bit, and adding the copy. On the receiving side, diversity combining is performed so that the data of the same bit improves SN. Puncturing is a process of selecting a specified number of bits from code bits and deleting the bits. On the receiving side, a fixed maximum likelihood value is added as bit data at the deletion position.
Among the above parameters, the modulation scheme, the number of codes, RV, etc. are reported to the receiver (terminal) through another common channel HS-SCCH.
(8) The bit combination unit 25d of the physical layer HARQ function unit 25 performs bit combination on the data set D62 and outputs a combination result. Next, the bit combination unit 25d replaces the data order in order to map the systematic bits and the parity bits into one modulation signal symbol.
This replacement process is a kind of interleaving. That is, the number of bits Ncol mapped to one modulation signal symbol is the number of columns, the number of rows is Nrow = Ndata / Ncol, and the bits of the data number Ndata are arranged in a matrix. Ncol = 2 for QPSK and Ncol = 4 for 16QAM. In the replacement process, the systematic bit arrangement area and the parity bit arrangement area are divided so that the systematic bit is located in the upper row. For example, for 16QAM, the systematic bits are preferentially mapped to the first 2 bits of the 4 bits by this arrangement process. This is because 16QAM mapping is determined so that the reliability of the likelihood of the first two bits is increased. A set of bits in each column of the array is one modulation signal symbol. ... Data set D7
(9) The physical channel separation unit 26 divides the data set D7 into physical channels (Physical
Channel Segmentation). The number of divisions is the number of codes. Data set D7 is serially divided from the first bit by the number of divisions. ... Data set D8
(10) The HS-DSCH interleaving unit 27 performs H-ARQ interleaving processing (H-ARQ Interleaving) on the data set D8. That is, the interleaving unit 27 performs interleaving on each physical channel with a prescribed interleaving pattern. ... Data set D9
(11) The constellation rearrangement unit 28 performs symbol rearrangement (Constellation Re-arrangement) on the data set D9 whose modulation scheme is 16QAM. However, nothing is done when the modulation method is QPSK. Symbol rearrangement performs bit substitution and inversion in units of 4 bits for each symbol according to specified parameters. ... Data set D10
(12) The physical channel mapping unit 29 maps the data set D10 to a physical channel (Physical Channel Mapping) and transfers the physical channel data of the data set D10 as it is to the modulation unit.

組織符号の符号化/復号方法として、復号結果の誤り率特性を向上するために、送信側で情報ビットにダミービットを挿入して符号化し、符号化により得られた符号からダミービットを削除してなる組織符号を送信する技術が提案されている(特許文献1及び特許文献2参照)。図43は特許文献1で提案する符号化/復号方法の説明図である。
K個の情報ビット100にK0個の所定パターンのダミービット200を挿入してK1(=K+K0)個の第1情報にする。なお、ダミービットはオール1のパターンあるいは1と0を交互に繰返す1010...10パターンに限らず、所定のパターンを使用することができる。また、ダミービット200は情報ビット100の前後に、あるいは均一に情報ビットに挿入することができる。図ではダミービット200を情報ビット100の後に挿入している。
ついで、該K1ビットの情報ビットを用いて作成されたM個のパリティビット300を該K1個の情報に追加してN1(=K1+M)ビットの情報400を発生する(組識符号化)。しかる後、該情報からK0個のダミービット200を削除してN(=K+M)ビットの組識符号500を発生し、該組織符号500を送信機より受信機に送信し、受信機において復号する。尚、符号化率R=K/(K+M)である。
受信機の復号部は復調した組織符号500に送信側で削除したダミービット200を尤度最大にして挿入し(信頼度∞)、しかる後、ターボ復号して情報ビット100を出力する。
As an encoding / decoding method for systematic codes, in order to improve the error rate characteristics of decoding results, encoding is performed by inserting dummy bits into information bits on the transmission side, and dummy bits are deleted from the codes obtained by encoding. A technique for transmitting a systematic code is proposed (see Patent Document 1 and Patent Document 2). FIG. 43 is an explanatory diagram of the encoding / decoding method proposed in Patent Document 1. In FIG.
K0 dummy bits 200 having a predetermined pattern are inserted into K information bits 100 to form K1 (= K + K0) pieces of first information. The dummy bits repeat all 10 patterns or 1 and 0 alternately. . . Not only 10 patterns but a predetermined pattern can be used. The dummy bits 200 can be inserted into the information bits before or after the information bits 100 or evenly. In the figure, a dummy bit 200 is inserted after the information bit 100.
Next, M parity bits 300 created using the K1 information bits are added to the K1 information to generate N1 (= K1 + M) bits of information 400 (tissue coding). Thereafter, K0 dummy bits 200 are deleted from the information to generate an N (= K + M) -bit organizational code 500, the systematic code 500 is transmitted from the transmitter to the receiver, and decoded at the receiver. . Note that the coding rate R = K / (K + M).
The decoding unit of the receiver inserts the dummy bit 200 deleted on the transmitting side into the demodulated system code 500 with the maximum likelihood (reliability ∞), and then turbo-decodes and outputs the information bit 100.

図44は図43の符号化/復号方法を実現する通信システムの構成図であり、図36と同一部分には同一符号を付している。送信機1の符号部1aは信頼度の高い伝送を行うために情報ビットuに対して前方誤り訂正符号化(FEC:Forward Error Correction)を適用し、変調部1bは結果の符号ビットxの変調を行い、受信機2へ無線伝送路3を通して送信する。受信機2の復調部2aは受信データを復調し、符号ビットが0か1かの信頼度と硬判定符号(+1→0,−1→1)からなる尤度データyを復号部2bに入力する。復号部2bは各符号ビットに対する尤度データをもとに規定の復号処理を行い、情報ビットuの推定を行う。
送信機1の符号部1aにおいて、ダミービット挿入部1eはK個の情報ビットuにK0個のランダムに選択した0,1のビットを、ランダムに選択した位置にダミービットとして挿入して、K1=K+K0個の情報ビット
(u,a)=(u0,..,uK-1,a0,..,aK0-1
を出力する。符号器1fはダミービットが挿入されたK1ビットの情報ビットを用いてターボ符号化を行ってN1(=K+K0+M)個の情報ビットx1(u,a,p)を出力する。ただし、pはM個のパリティビットで、
p=(p0,..,pM-1
である。ダミービット削除部1gは、符号器1fから出力するN1個の情報ビットx1(u,a,p)からK0個のダミービットaを削除してN個の情報ビット
x=(u,p)=(x0,x1,...,xN-1
を生成する。変調部12はこの情報ビットxに変調を加えて送信する。
受信機20の復調部2aは伝送路3を通り雑音を付加されたデータを受信して復調し、各符号ビットの尤度データ
y=(y0,y1,...,yN-1
を復号部2bに入力する。復号部2bのダミービット尤度挿入部2dは、送信機で挿入したダミービット位置に尤度最大(信頼度∞)の尤度データaを挿入してN1(=N+K0)個の尤度データとして復号器2eへ入力する。復号器2eはN1個の尤度データ(y,a)に対して、ターボ復号処理を行い情報ビットの推定結果を出力する。
FIG. 44 is a block diagram of a communication system for realizing the encoding / decoding method of FIG. 43, and the same components as those in FIG. The encoder 1a of the transmitter 1 applies forward error correction (FEC) to the information bit u to perform transmission with high reliability, and the modulator 1b modulates the resulting code bit x. And transmit to the receiver 2 through the wireless transmission path 3. The demodulator 2a of the receiver 2 demodulates the received data, and the likelihood data y consisting of the reliability of the code bit 0 or 1 and the hard decision code (+ 1 → 0, −1 → 1) is sent to the decoder 2b. input. The decoding unit 2b performs a prescribed decoding process based on the likelihood data for each code bit, and estimates the information bit u.
In the encoding unit 1a of the transmitter 1, the dummy bit inserting unit 1e inserts K0 randomly selected 0 and 1 bits into K information bits u as dummy bits at randomly selected positions, and K1 = K + K0 information bits (u, a) = (u 0, .., u K-1, a 0, .., a K0-1)
Is output. Encoder 1f outputs performs turbo coding N1 (= K + K0 + M ) information bits x 1 (u, a, p ) and using the information bits of the K1 bits dummy bit is inserted. Where p is M parity bits,
p = (p 0 ,..., p M-1 )
It is. The dummy bit deletion portion 1g is, N1 pieces of data output from the encoder 1f bit x 1 (u, a, p ) delete the K0 pieces of dummy bit a N information bits x = (u, p) = (X 0 , x 1 , ..., x N-1 )
Is generated. Modulator 12 modulates this information bit x and transmits it.
The demodulator 2a of the receiver 20 receives and demodulates the noise-added data through the transmission path 3, and the likelihood data y = (y 0 , y 1 ,..., Y N-1 of each code bit. )
Is input to the decoding unit 2b. The dummy bit likelihood inserting unit 2d of the decoding unit 2b inserts likelihood data a with the maximum likelihood (reliability ∞) into the dummy bit position inserted by the transmitter, and N1 (= N + K0) likelihoods. The data is input to the decoder 2e. The decoder 2e performs turbo decoding on the N1 likelihood data (y, a) and outputs an information bit estimation result.

以上のように、送信側、受信側において適宜にダミービットを挿入、削除する処理を行うことにより、復号誤りを減少することができる。
ところで、図41に示す送信処理部を備えた無線基地局に上記の方法を適用する場合、具体的にどのようにダミービットを挿入し、削除するかが問題となる。
特に、ダミービットの挿入/削除位置、符号化率を一定にするか/可変にするか、コードブロック分割をするか/しないか、ダミービット挿入後のサイズ等を考慮して符号化装置を構成する必要がある。
また、効果的に復号誤りが減少するようにダミービットを情報ビットに挿入する必要がある。
また、符号化に際してインタリーブ、デインタリーブを行う符号、例えばターボ符号の場合、インタリーブ、デインタリーブを考慮して効果的に復号誤りが減少するようにダミービットを情報ビットに挿入する必要がある。
As described above, decoding errors can be reduced by performing a process of appropriately inserting and deleting dummy bits on the transmission side and the reception side.
By the way, when the above method is applied to a radio base station including the transmission processing unit shown in FIG. 41, it becomes a problem how to insert and delete dummy bits.
In particular, the coding apparatus is configured in consideration of dummy bit insertion / deletion positions, coding rate constant / variable, code block division, size after dummy bit insertion, etc. There is a need to.
Further, it is necessary to insert dummy bits into the information bits so that decoding errors are effectively reduced.
In addition, in the case of a code that performs interleaving and deinterleaving, for example, a turbo code, when encoding, it is necessary to insert dummy bits into information bits so as to effectively reduce decoding errors in consideration of interleaving and deinterleaving.

PCT/JP2005/367PCT / JP2005 / 367 特表2004−531972号公報(JP2004-531972)の段落0104Paragraph 0104 of JP-T 2004-531972 (JP2004-531972)

3GPP,TS25.212v5.9.03GPP, TS25.212v5.9.0

以上より、本発明の目的は、ダミービットの挿入/削除位置、符号化率を一定にするか/可変にするか、コードブロック分割をするか/しないか、ダミービット挿入後のサイズ等を考慮して種々の送信装置を提供することである。
本発明の別の目的は、効果的に復号誤りが減少できるようにダミービットを情報ビットに挿入することである。
本発明の別の目的は、符号化に際してインタリーブ、デインタリーブを行う符号、例えばターボ符号の場合、インタリーブ、デインタリーブを考慮して効果的に復号誤りが減少するような情報ビット位置にダミービットを挿入することである。
本発明の別の目的は、復号誤りを減少でき、かつ符号化率が要求された値となるようにダミービットを情報ビットに挿入することである。
From the above, the object of the present invention is to consider the insertion / deletion position of dummy bits, whether the coding rate is constant / variable, whether code blocks are divided, or the size after dummy bit insertion. Thus, various transmission devices are provided.
Another object of the present invention is to insert dummy bits into information bits so that decoding errors can be effectively reduced.
Another object of the present invention is to provide a dummy bit at an information bit position that effectively reduces decoding errors in consideration of interleaving and deinterleaving in the case of a code that performs interleaving and deinterleaving, for example, a turbo code. Is to insert.
Another object of the present invention is to insert dummy bits into information bits so that decoding errors can be reduced and the coding rate becomes a required value.

本発明の第1は、ダミービットが挿入された情報ビットを組織符号化し、該ダミービットを削除してなる組織符号を送信し、受信側において送信側で削除したダミービットを受信した組織符号に挿入して復号する通信システムにおける送信装置であり、ターボ符号器のインタリーブ部のインタリーブパターンに基づいて、情報ビットにダミービットを挿入するダミービット挿入部、該ダミービットが挿入された情報ビットを組織符号化すると共に、組織ビットよりダミービットを削除して組織符号を生成する組織符号生成部、該組織符号を送信する送信部を備え、前記インタリーブパターンに基づいて、インタリーブ後に先頭と末尾の規定ビット数の範囲内にくるインタリーブ前のビット位置を予め特定しておき、前記ダミービット挿入部は、該ビット位置にダミービットを挿入しないようにダミービット挿入位置を制御する。The first of the present invention is to systematically encode information bits with dummy bits inserted, transmit a systematic code obtained by deleting the dummy bits, and receive the dummy bits deleted on the transmitting side on the receiving side. A transmission apparatus in a communication system that inserts and decodes a dummy bit insertion unit that inserts dummy bits into information bits based on an interleaving pattern of an interleaving unit of a turbo encoder, and organizes information bits into which the dummy bits are inserted A systematic code generation unit that encodes and deletes the dummy bits from the systematic bits to generate a systematic code, and a transmission unit that transmits the systematic code, and based on the interleave pattern, the first and last specified bits after interleaving A bit position before interleaving that falls within a range of numbers is specified in advance, and the dummy bit insertion unit Controlling the dummy bit insertion position so as not to insert dummy bits into the bit position.
本発明の第2は、ダミービットが挿入された情報ビットを組織符号化し、該ダミービットを削除してなる組織符号を送信し、受信側において送信側で削除したダミービットを受信した組織符号に挿入して復号する通信システムにおける送信方法であり、ターボ符号器のインタリーブ部のインタリーブパターンに基づいて、情報ビットにダミービットを挿入するステップ、該ダミービットが挿入された情報ビットを組織符号化すると共に、組織ビットよりダミービットを削除して組織符号を生成するステップ、該組織符号を送信するステップを備え、前記ダミービットを挿入するステップにおいて、前記インタリーブパターンに基づいて、インタリーブ後に先頭と末尾の規定ビット数の範囲内にくるインタリーブ前のビット位置を予め特定しておき、該ビット位置にダミービットを挿入しないようにダミービット挿入位置を制御する。The second of the present invention is to systematically code information bits with dummy bits inserted, transmit a systematic code formed by deleting the dummy bits, and receive a systematic code received on the receiving side of the dummy bits deleted on the transmitting side. A transmission method in a communication system for inserting and decoding, wherein a dummy bit is inserted into information bits based on an interleave pattern of an interleave unit of a turbo encoder, and information bits into which the dummy bits are inserted are systematically encoded And a step of generating a systematic code by deleting dummy bits from the systematic bits, and a step of transmitting the systematic code, and in the step of inserting the dummy bits, based on the interleave pattern, after the interleaving, Specify the bit position before interleaving that falls within the specified number of bits in advance. Come, and controls the dummy bit insertion position so as not to insert dummy bits into the bit position.

本発明によれば、情報ビットにダミービットを挿入し、該情報ビットから作成されるパリティビットを該情報ビットに付加してターボ符号化し、該ターボ符号から前記ダミービットを削除してなる組識符号を送信し、受信側において該組織符号を受信し、該受信した組織符号に送信側で削除したダミービットを尤度最大にして挿入してターボ復号することにより復号誤りを減少することができる。
また、本発明によれば、ダミービット削除部を物理レイヤHARQ機能部内あるいは符号部内に設けることにより、容易に組織ビットからダミービットを削除できる。また、本発明によれば、組織符号のパリティビットに対するパンクチュアリング処理と同時に組織ビットからダミービット削除する処理を行える。このためダミービット削除をトータルの送信処理時間に影響を与えないように行うことができる。
本発明によれば、ダミービットの連続長を設定値以下にしてダミービットを分散して情報ビットに挿入するため復号特性を向上することができる。また、情報ビットの先頭または終わりの周辺部を除外してダミービットを分散して情報ビットに挿入するため復号特性
を向上することができる。また、インタリーブ処理を必要とする符号を採用する場合、インタリーブ後に情報の先頭と後ろにくるビット位置を除外して、ダミービットを分散して挿入するため復号特性を向上することができる。
本発明によれば、ターボ符号を採用する場合、第1要素符号器と第2要素符号器の入力である第1、第2入力の両方において、ダミービットの挿入位置のパターンをなるべく一様になるようにするから、復号特性を向上することができる。
According to the present invention, a dummy bit is inserted into an information bit, a parity bit created from the information bit is added to the information bit for turbo coding, and the dummy bit is deleted from the turbo code. It is possible to reduce decoding errors by transmitting a code, receiving the systematic code on the receiving side, and inserting the dummy bit deleted on the transmitting side with maximum likelihood into the received systematic code and performing turbo decoding. .
Also, according to the present invention, dummy bits can be easily deleted from systematic bits by providing a dummy bit deletion unit in the physical layer HARQ function unit or the code unit. Further, according to the present invention, it is possible to perform processing for deleting dummy bits from systematic bits simultaneously with puncturing processing for parity bits of systematic codes. Therefore, dummy bit deletion can be performed without affecting the total transmission processing time.
According to the present invention, it is possible to improve the decoding characteristics because the dummy bits are distributed and inserted into the information bits by setting the continuous length of the dummy bits below the set value. Also, since the dummy bits are dispersed and inserted into the information bits excluding the peripheral portion at the beginning or end of the information bits, the decoding characteristics can be improved. Also, when a code that requires interleaving is employed, the decoding characteristics can be improved because the dummy bits are inserted in a distributed manner by excluding the bit positions that follow the information after interleaving.
According to the present invention, when a turbo code is employed, the pattern of dummy bit insertion positions is made as uniform as possible in both the first and second inputs, which are the inputs of the first element encoder and the second element encoder. As a result, the decoding characteristics can be improved.

第1実施例の無線基地局の送信処理部の構成図である。FIG. 3 is a configuration diagram of a transmission processing unit of a radio base station according to the first embodiment. 第1実施例のダミービット挿入処理説明図である。FIG. 6 is an explanatory diagram of dummy bit insertion processing according to the first embodiment. 第1実施例のダミービット削除処理説明図である。FIG. 6 is an explanatory diagram of dummy bit deletion processing according to the first embodiment. 第1実施例のコードブロック分割部の構成図である。FIG. 3 is a configuration diagram of a code block dividing unit according to the first embodiment. ターボ符号部の構成図である。It is a block diagram of a turbo code | symbol part. 第2実施例の無線基地局のダミービット挿入処理の説明図である。FIG. 10 is an explanatory diagram of dummy bit insertion processing of the radio base station according to the second embodiment. 第2実施例の要部ブロック図である。It is a principal part block diagram of 2nd Example. 第2実施例のダミービット挿入処理フローである。It is a dummy bit insertion processing flow of the second embodiment. 第2実施例のコード分割後のダミービット挿入方法説明図である。It is explanatory drawing of the dummy bit insertion method after the code division | segmentation of 2nd Example. 第2実施例のダミービット挿入処理フローである。It is a dummy bit insertion processing flow of the second embodiment. コード分割前にダミービットを挿入する挿入方法説明図である。It is explanatory drawing of the insertion method which inserts a dummy bit before code division. 第3実施例のダミービット挿入処理の説明図である。It is explanatory drawing of the dummy bit insertion process of 3rd Example. 第3実施例のダミービット挿入処理フローである。It is a dummy bit insertion processing flow of the third embodiment. 第4実施例のダミービット挿入処理の説明図である。It is explanatory drawing of the dummy bit insertion process of 4th Example. 第4実施例のダミービット挿入処理フローである。It is a dummy bit insertion processing flow of the fourth embodiment. 第5実施例のダミービット挿入処理の説明図である。It is explanatory drawing of the dummy bit insertion process of 5th Example. 第5実施例のダミービット挿入処理フローである。It is a dummy bit insertion processing flow of the fifth embodiment. 第6実施例のダミービット挿入説明図である。It is explanatory drawing of dummy bit insertion of 6th Example. 第6実施例の送信処理部の要部ブロック図である。It is a principal part block diagram of the transmission process part of 6th Example. 第6実施例のダミービット挿入処理フローである。It is a dummy bit insertion processing flow of the sixth embodiment. 第7実施例のダミービット挿入説明図である。It is dummy bit insertion explanatory drawing of 7th Example. 第7実施例の送信処理部の要部ブロック図である。It is a principal part block diagram of the transmission process part of 7th Example. 第7実施例のダミービット挿入処理フローである。It is a dummy bit insertion processing flow of the seventh embodiment. 第7実施例においてダミービットの値をランダムパターンとする例である。In the seventh embodiment, dummy bit values are random patterns. 第8実施例におけるダミービット挿入パターン例である。It is an example of a dummy bit insertion pattern in the eighth embodiment. ダミービット挿入位置説明図である。It is explanatory drawing of a dummy bit insertion position. インタリーブを考慮したダミービット挿入位置説明図である。It is explanatory drawing of the dummy bit insertion position in consideration of interleaving. 符号化率に対する所要Eb/N0特性(復号特性)である。The required Eb / N0 characteristic (decoding characteristic) with respect to the coding rate. 第9実施例の無線基地局における送信処理部の構成図である。It is a block diagram of the transmission process part in the wireless base station of 9th Example. 第10実施例のダミービットの挿入位置パターン説明図である。It is explanatory drawing of the insertion position pattern of the dummy bit of 10th Example. 第10実施例におけるダミービット位置変更のフローである。It is a flow of dummy bit position change in the tenth embodiment. 第10実施例におけるダミービット位置変更の説明図である。It is explanatory drawing of the dummy bit position change in 10th Example. 第11実施例のターボ符号器の構成図である。It is a block diagram of the turbo encoder of 11th Example. 第11実施例のターボ復号部の構成図である。It is a block diagram of the turbo decoding part of 11th Example. 組織符号説明図である。It is organization code explanatory drawing. 送信機においてブロック符号化し、受信機において復号する従来の通信システムの構成図である。It is a block diagram of the conventional communication system which block-encodes in a transmitter and decodes in a receiver. ターボ符号部の構成図である。It is a block diagram of a turbo code | symbol part. ターボ復号部の構成図である。It is a block diagram of a turbo decoding part. 3GPP W-CDMA移動通信システムの構成図である。1 is a configuration diagram of a 3GPP W-CDMA mobile communication system. FIG. HSDPAにおける共通チャネル説明図である。It is a common channel explanatory drawing in HSDPA. 3GPP W-CDMA無線基地局の送信処理部のブロック図である。It is a block diagram of a transmission processing unit of a 3GPP W-CDMA radio base station. 送信処理を説明するデータフォーマットである。It is a data format explaining a transmission process. ダミービット使用の符号化/復号方法説明図である。It is explanatory drawing of the encoding / decoding method using a dummy bit. 図43の符号化/復号方法を実現する通信システムの構成図である。FIG. 44 is a configuration diagram of a communication system that realizes the encoding / decoding method of FIG. 43.

(A)第1実施例
図1は第1実施例の無線基地局の送信処理部30の構成図であり、図41の従来の送信処理部と同一部分には同一符号を付している。送信処理部30はHSDPAの共通チャネルHS-PDSCHにより情報(パケット)を移動局に送信する。
送信処理部30は、CRC付加部21、ビットスクランブル部22、コードブロック分割部23、ダミービット挿入部31、チャネルコーディング部(符号化部)24、物理レイヤHARQ機能部25、物理チャネル分離部26、HS-DSCHインタリーブ部27、コンステレーション再配置部28、物理チャネルマッピング部29、情報を送信する送信部32を備えている。ダミービット挿入部31は、コードブロック分割部23と符号化部24の間に設けられ、情報ビットにダミービットを挿入する。
物理レイヤHARQ機能部25は、ビット分割部25a、第1レートマッチング部25b、第2レートマッチング部25c、ビット結合部25dを備えている。第1レートマッチング部25bは、パリティ1,2のレートマッチング処理部25b-1,25b-2に加えて、組織ビットよりダミービット削除するダミービット削除部25b-3を備え、第2レートマッチング部25cは従来例と同様にパリティ1,2のレートマッチング処理部25c-1,25c-2、組織ビットのレートマッチング処理部25c-3を備えている。
ダミービット削除部25b-3は、ダミービット挿入部31が組織ビットに挿入したダミービットビットを削除するものである。従来、第1レートマッチング部25bは、組織ビットに何らの処理もせず通過しているが、第1実施例では、レートマッチング処理部25b-1,25b-2によるパリティビット1,2に対するパンクチュアリング処理と同時にダミービット削除部25b-3はダミービット削除処理を行う。
(A) First Embodiment FIG. 1 is a block diagram of a transmission processing unit 30 of a radio base station according to a first embodiment. Components identical with those of the conventional transmission processing unit of FIG. The transmission processing unit 30 transmits information (packets) to the mobile station using the HSDPA common channel HS-PDSCH.
The transmission processing unit 30 includes a CRC adding unit 21, a bit scrambling unit 22, a code block dividing unit 23, a dummy bit inserting unit 31, a channel coding unit (encoding unit) 24, a physical layer HARQ function unit 25, and a physical channel separating unit 26. HS-DSCH interleaving section 27, constellation rearrangement section 28, physical channel mapping section 29, and transmission section 32 for transmitting information. The dummy bit insertion unit 31 is provided between the code block division unit 23 and the encoding unit 24, and inserts dummy bits into information bits.
The physical layer HARQ function unit 25 includes a bit division unit 25a, a first rate matching unit 25b, a second rate matching unit 25c, and a bit combination unit 25d. The first rate matching unit 25b includes a dummy bit deleting unit 25b-3 for deleting dummy bits from the systematic bits in addition to the rate matching processing units 25b-1 and 25b-2 for the parity 1 and 2, and a second rate matching unit 25c is provided with rate matching processing units 25c-1 and 25c-2 for parity 1 and 2 and a rate matching processing unit 25c-3 for systematic bits as in the conventional example.
The dummy bit deleting unit 25b-3 deletes the dummy bit bits inserted into the systematic bits by the dummy bit inserting unit 31. Conventionally, the first rate matching unit 25b passes through the systematic bits without performing any processing. In the first embodiment, the punctures for the parity bits 1 and 2 by the rate matching processing units 25b-1 and 25b-2 are performed. Simultaneously with the ring process, the dummy bit deletion unit 25b-3 performs the dummy bit deletion process.

図2はダミービット挿入処理説明図、図3はダミービット削除処理説明図である。コードブロック分割部23は、ビットスクランブル処理されたデータセットD2に対して、コードブロック分割(Code Block Segmentation)を行う。すなわち、指定の符号化率RからダミービットのサイズK0求め、情報ビットのサイズKとダミービットのサイズK0の合計サイズK1(=K+K0)と規定サイズZの大小比較結果により、コードブロック分割の要否判定を行う。ターボ符号では40≦K1≦5114であるため、Z=5114である。
なお、ダミービットのサイズK0、情報ビットのサイズKとすれば、ダミービットを削除して送信するときの符号化率Rはターボ符号の場合
R=K/{K+2(K+K0)} (1)
であるから、ダミービットのサイズK0は上式より、
K0=(K−3KR)/2R (2)
として求まる。コードブロック分割部23は、合計サイズK1(=K+K0)が規定サイズZを超えると、コードブロック数C、コードブロックサイズを決定し、データセットD2を分割しテC個(図ではC=2)のコードブロック1,2にし、すべて同じデータサイズの複数のコードブロックとする(図2の(a))。データが分割数により割り切れないときは、フィラービット(filler bit)を挿入して調整する。フィラービットの値は0とし、もとのデータの先頭部分に挿入する。
ダミービット挿入部31は各コードブロックにサイズK0/2のダミービットを挿入し(図2の(b))、符号化部24はダミービットが挿入された各コードブロックに対してそれぞれ符号化、例えばターボ符号化を行う(図2の(c))。
物理レイヤHARQ機能部25のビット分割部25aは、符号化部24から出力される各コードブロックの符号を(1)組織ビット+ダミービット、(2)パリティビット1、(3)パリティビット2のそれぞれに分け、同じもの同士をシリアルに連結する(図3の(a)参照)。ついで、物理レイヤHARQ機能部25の第1レートマッチング部25bは、データセットD5の全ビット長が、規定バッファサイズNIR より大きいかチェックし、大きいときサイズがNIRになるようにパリティ1、パリティ2に対してパンクチュアリングを行い、同時に組織ビットからダミービットを削除する(図3(b))。
ついで、物理レイヤHARQ機能部25の第2レートマッチング部25cは、指定されるH-ARQ送信パラメータに従って図3(b)に示す組織ビット、パリティ1,2のデータセットD61に対してレートマッチング(レペティションまたはパンクチャリング)を行う。以後、従来技術と同様の処理を行ってダミービットを削除してなる組織符号を送信する。受信側では、該組織符号を受信し、該受信した組織符号に送信側で削除したダミービットを尤度最大にして挿入してターボ復号して、情報ビットを取得する。なお、HSDPAにおいて、受信に際して必要な情報(宛先、変調方法、ダミービットサイズ、ダミービット挿入方法等)は必要に応じて共通チャネルHS−SCCHにより予め受信装置に通知される。したがって、受信装置において送信側でのダミービット挿入位置は既知であるから、該位置に尤度最大のダミービットを挿入して復号する。
図4はコードブロック分割部23の構成図であり、ダミービットサイズ計算部23aは指定の符号化率Rに基づいてダミービットのサイズK0を計算し、コードブロック数/コードブロックサイズ判定部23bは情報ビットのサイズKとダミービットのサイズK0の合計サイズK1(=K+K0)と規定サイズZとに基づいてコードブロック数及びコードブロックサイズを決定し、分割部23cはビットスクランブルされたデータセットD2を指定された分割数に分割し、ダミービット挿入部31は各コードブロックにサイズK0/2のダミービットを挿入し、符号化部24はダミービットが挿入された各コードブロックに対してそれぞれターボ符号化を行う。
以上、第1実施例によれば、情報ビットにダミービットを挿入し、該情報ビットから作成されるパリティビットを該情報ビットに付加してターボ符号化し、該ターボ符号から前記ダミービットを削除してなる組識符号を送信し、受信側において該組織符号を受信し、該受信した組織符号に送信側で削除したダミービットを尤度最大にして挿入してターボ復号することにより復号誤りを減少することができる。
また、第1実施例によれば、ダミービット削除部25b-3は既に組織ビットに分離されているから容易に該組織ビットからダミービットを削除することができる。また、パリティビット1,2に対するパンクチュアリング処理と同時にダミービット削除処理を行えるためダミービット削除はトータルの送信処理時間に影響を与えない。
FIG. 2 is an explanatory diagram of dummy bit insertion processing, and FIG. 3 is an explanatory diagram of dummy bit deletion processing. The code block dividing unit 23 performs code block segmentation on the bit-scrambled data set D2. That is, the code bit division is performed by obtaining the dummy bit size K0 from the specified coding rate R and comparing the size K1 (= K + K0) of the information bit size K and the dummy bit size K0 with the specified size Z. The necessity determination of is performed. In the turbo code, Z ≦ 5114 because 40 ≦ K1 ≦ 5114.
If the dummy bit size is K0 and the information bit size is K, the coding rate R when the dummy bit is deleted and transmitted is a turbo code.
R = K / {K + 2 (K + K0)} (1)
Therefore, the dummy bit size K0 is
K0 = (K-3KR) / 2R (2)
It is obtained as When the total size K1 (= K + K0) exceeds the specified size Z, the code block dividing unit 23 determines the number C of code blocks and the code block size, divides the data set D2, and divides C sets (C = The code blocks 1 and 2 in 2) are made into a plurality of code blocks having the same data size ((a) in FIG. 2). If the data is not divisible by the number of divisions, adjust by inserting filler bits. The value of the filler bit is 0, and it is inserted at the beginning of the original data.
The dummy bit insertion unit 31 inserts dummy bits of size K0 / 2 into each code block ((b) of FIG. 2), and the encoding unit 24 encodes each code block in which the dummy bits are inserted, For example, turbo coding is performed ((c) in FIG. 2).
The bit division unit 25a of the physical layer HARQ function unit 25 converts the code of each code block output from the encoding unit 24 into (1) system bit + dummy bit, (2) parity bit 1, and (3) parity bit 2. Each is divided and serially connected to each other (see (a) of FIG. 3). Next, the first rate matching unit 25b of the physical layer HARQ function unit 25 checks whether the total bit length of the data set D5 is larger than the specified buffer size NIR, and when it is larger, the parity 1 and parity 2 are set so that the size becomes NIR. Is punctured, and at the same time, dummy bits are deleted from the systematic bits (FIG. 3 (b)).
Next, the second rate matching unit 25c of the physical layer HARQ function unit 25 performs rate matching on the data set D61 of systematic bits, parity 1 and 2 shown in FIG. 3B according to the designated H-ARQ transmission parameter ( Repeat or puncture). Thereafter, processing similar to that of the prior art is performed, and a systematic code formed by deleting dummy bits is transmitted. On the receiving side, the systematic code is received, and dummy bits deleted on the transmitting side are inserted into the received systematic code with maximum likelihood, and turbo decoding is performed to obtain information bits. In HSDPA, information necessary for reception (destination, modulation method, dummy bit size, dummy bit insertion method, etc.) is notified to the receiving apparatus in advance through the common channel HS-SCCH as necessary. Accordingly, since the dummy bit insertion position on the transmission side is known in the receiving apparatus, the dummy bit with the maximum likelihood is inserted into the position for decoding.
FIG. 4 is a block diagram of the code block dividing unit 23. The dummy bit size calculating unit 23a calculates the dummy bit size K0 based on the designated coding rate R, and the code block number / code block size determining unit 23b The number of code blocks and the code block size are determined based on the total size K1 (= K + K0) of the information bit size K and the dummy bit size K0 and the specified size Z, and the dividing unit 23c sets the bit-scrambled data set. D2 is divided into the designated number of divisions, the dummy bit insertion unit 31 inserts dummy bits of size K0 / 2 into each code block, and the encoding unit 24 applies to each code block with the dummy bits inserted, respectively. Turbo coding is performed.
As described above, according to the first embodiment, dummy bits are inserted into information bits, a parity bit created from the information bits is added to the information bits, turbo-coded, and the dummy bits are deleted from the turbo code. The decoding code is reduced by receiving the systematic code, receiving the systematic code on the receiving side, and inserting the dummy bit deleted on the transmitting side with maximum likelihood into the received systematic code and turbo decoding. can do.
Further, according to the first embodiment, since the dummy bit deleting unit 25b-3 has already been separated into systematic bits, the dummy bits can be easily deleted from the systematic bits. Further, since dummy bit deletion processing can be performed simultaneously with puncturing processing for parity bits 1 and 2, dummy bit deletion does not affect the total transmission processing time.

・変形例
以上では物理レイヤHARQ機能部25のダミービット削除部25b-3においてダミービットを削除した場合であるが、ターボ符号部内で削除することもできる。図5はターボ符号部24の構成図であり、24aはダミービットが挿入された情報ビットを符号化する第1要素符号器、24bはダミービットが挿入された情報ビットをインタリーブするインタリーブ部、24cはインタリーブ結果を符号化する第2要素符号器、24dはダミービットを削除するダミービット削除部、24eは各要素符号器24a,24bおよびダミービット削除部24cの出力を直列データに変換して出力するP/S変換部である。以上のようにダミービットをターボ符号部内で削除するようにすれば、既に組織ビットに分離されているから容易に該組織ビットからダミービットを削除することができる。
Modification Example Although the dummy bit deletion unit 25b-3 of the physical layer HARQ function unit 25 has deleted dummy bits as described above, it can be deleted in the turbo coding unit. FIG. 5 is a block diagram of the turbo encoder 24, where 24a is a first element encoder that encodes information bits with dummy bits inserted, 24b is an interleaver that interleaves information bits with dummy bits inserted, and 24c. Is a second element encoder that encodes the interleave result, 24d is a dummy bit deletion section that deletes dummy bits, and 24e converts the outputs of the element encoders 24a and 24b and the dummy bit deletion section 24c into serial data and outputs them. P / S conversion unit. If the dummy bits are deleted in the turbo code part as described above, the dummy bits can be easily deleted from the systematic bits because they are already separated into systematic bits.

(B)第2実施例
第2実施例は、符号化率が固定値になるようにダミービットを挿入して符号化すると共に送信データの全ビットサイズをNdata一定にする。ただし、Ndataはコード数×物理チャネルサイズである。
図6は第2実施例の無線基地局のダミービット処理の説明図であり、送信処理部の構成は図1の第1実施例と同一構成を有している。
コードブロック分割部23は、第1実施例と同様にビットスクランブル処理されたデータセットD2に対して、コードブロック分割(Code Block Segmentation)を行う。すなわち、規定の符号化率RとなるようにダミービットのサイズK0を求め、情報ビットのサイズKとダミービットのサイズK0の合計サイズK1(=K+K0)と規定サイズZの大小比較結果により、コードブロック分割の要否判定を行ってコードブロック分割する(図6の(a))。
ダミービット挿入部31は各コードブロックにサイズK0/2のダミービットを挿入し(図6の(b))、符号化部24はダミービットが挿入された各コードブロックに対してそれぞれ符号化、例えばターボ符号化を行う(図6の(c))。
物理レイヤHARQ機能部25の第1レートマッチング部25bは、符号のビット長が規定バッファサイズNIR より大きいかチェックし、大きいときサイズがNIRになるようにパリティ1、パリティ2に対してパンクチュアリングを行い、同時に組織ビットからダミービットを削除する。ついで、物理レイヤHARQ機能部25の第2レートマッチング部25cは符号長がNdataとなるようにレートマッチング(レペティションまたはパンクチャリング)を行う(図6の(d))。
以後、従来技術と同様の処理を行ってダミービットを含まない組織符号を送信する。受信側では、該組織符号を受信し、該受信した組織符号に送信側で削除したダミービットを尤度最大にして挿入してターボ復号して、情報ビットを取得する。
(B) Second Embodiment In the second embodiment, encoding is performed by inserting dummy bits so that the coding rate becomes a fixed value, and the entire bit size of transmission data is made constant at Ndata. Ndata is the number of codes × physical channel size.
FIG. 6 is an explanatory diagram of dummy bit processing of the radio base station of the second embodiment, and the configuration of the transmission processing unit has the same configuration as that of the first embodiment of FIG.
The code block segmentation unit 23 performs code block segmentation on the data set D2 that has been bit-scrambled as in the first embodiment. That is, the size K0 of the dummy bit is obtained so that the specified coding rate R is obtained, and the total size K1 (= K + K0) of the size K of the information bit and the size K0 of the dummy bit is compared with the size comparison result of the size Z Then, the code block division is performed by determining whether or not the code block division is necessary ((a) of FIG. 6).
The dummy bit insertion unit 31 inserts dummy bits of size K0 / 2 into each code block ((b) of FIG. 6), and the encoding unit 24 encodes each code block with the dummy bits inserted, For example, turbo encoding is performed ((c) in FIG. 6).
The first rate matching unit 25b of the physical layer HARQ function unit 25 checks whether the bit length of the code is larger than the specified buffer size NIR, and when it is larger, the puncturing is performed on the parity 1 and parity 2 so that the size becomes NIR. At the same time, the dummy bits are deleted from the systematic bits. Next, the second rate matching unit 25c of the physical layer HARQ function unit 25 performs rate matching (repetition or puncturing) so that the code length is Ndata ((d) in FIG. 6).
Thereafter, the same processing as in the prior art is performed to transmit a systematic code not including dummy bits. On the receiving side, the systematic code is received, and dummy bits deleted on the transmitting side are inserted into the received systematic code with maximum likelihood, and turbo decoding is performed to obtain information bits.

図7は第2実施例の送信処理部の要部ブロック図であり、図4の第1実施例と同一部分には同一符号を付している。異なる点は、ダミービット削除部及び第2レートマッチング部を有する物理レイヤHARQ機能部25を付加している点である。
図8は第2実施例のダミービット挿入処理フローである。規定の符号化率RとなるようにダミービットのサイズK0を決定し(ステップ501)、情報ビットのサイズKとダミービットのサイズK0の合計サイズK1(=K+K0)を計算し(ステップ502)、該合計サイズK1と規定サイズZの大小を比較し(ステップ503)、K1≦Zであればコードブロック分割せずサイズK0のダミービットを情報ビットに挿入し(ステップ504)、ダミービット挿入処理を終了する。一方、K1>Zであれば、コードブロック数/コードブロックサイズを決定し、コードブロック分割する(ステップ505)。ついで、フィラービットを挿入し(ステップ506)、各コードブロックにサイズK0/C(Cは分割数でC=2であればK0/2)のダミービットを挿入し(ステップ507)、ダミービット挿入処理を終了する。
図9はコード分割後のダミービット挿入方法説明図である。ダミービットを挿入する場合、コードブロック毎に同じ数のダミービットが均一に割り振られるようしに、かつ、ダミービット挿入位置、ダミービットの値(0,1)を同一にする。
なお、図8はコードブロック分割後にダミービットを挿入した場合であるが、コードブロック分割前にダミービットを挿入し、分割が必要の場合にはダミービットが各コードブロックに均等に分散するようにコードブロック分割することもできる。
図10はかかる第2実施例のダミービット挿入処理フローであり、合計サイズK1と規定サイズZの大小を比較する処理ステップ503の前にダミービットを挿入する処理(ステップ511)を配置している。図11はコード分割前にダミービットを挿入する挿入方法説明図であり、コードブロック分割した場合に各コードブロックでダミービットの配分に偏りがないように、かつ、ダミービットの挿入位置が一様となるようにする。
以上、第2実施例によれば、要求された符号化率となるようにダミービットサイズを決定し、かつ、H-ARQ送信パラメータで与えられるNdataとなるようにレートマッチングして送信することができる。また、ダミービットを均一に挿入することにより、復号特性を向上することができる。
なお、図9、図11のダミービット挿入方法は、第2実施例に限定されるものではなく、全実施例に適用できるものである。
FIG. 7 is a block diagram of the main part of the transmission processing unit of the second embodiment, and the same parts as those of the first embodiment of FIG. The difference is that a physical layer HARQ function unit 25 having a dummy bit deletion unit and a second rate matching unit is added.
FIG. 8 is a flowchart of dummy bit insertion processing according to the second embodiment. The dummy bit size K0 is determined so as to obtain the prescribed coding rate R (step 501), and the total size K1 (= K + K0) of the information bit size K and the dummy bit size K0 is calculated (step 502). ) Compare the total size K1 with the specified size Z (step 503). If K1 ≦ Z, insert a dummy bit of size K0 into the information bit without dividing the code block (step 504), and insert the dummy bit End the process. On the other hand, if K1> Z, the number of code blocks / code block size is determined and code blocks are divided (step 505). Next, filler bits are inserted (step 506), dummy bits of size K0 / C (C is the number of divisions and K0 / 2 if C = 2) are inserted into each code block (step 507), and dummy bits are inserted. End the process.
FIG. 9 is an explanatory diagram of a dummy bit insertion method after code division. When inserting dummy bits, the same number of dummy bits are uniformly allocated for each code block, and the dummy bit insertion position and the value (0, 1) of the dummy bits are made the same.
Although FIG. 8 shows a case where dummy bits are inserted after code block division, dummy bits are inserted before code block division, and when division is necessary, the dummy bits are evenly distributed among the code blocks. Code blocks can also be divided.
FIG. 10 is a flowchart of dummy bit insertion processing according to the second embodiment, in which dummy bit insertion processing (step 511) is arranged before processing step 503 for comparing the size of the total size K1 and the specified size Z. . FIG. 11 is an explanatory diagram of an insertion method for inserting dummy bits before code division. When code blocks are divided, the dummy bit distribution is uniform in each code block and the dummy bit insertion positions are uniform. To be.
As described above, according to the second embodiment, the dummy bit size is determined so that the required coding rate is obtained, and the rate matching is performed so that Ndata given by the H-ARQ transmission parameter is transmitted. it can. In addition, decoding characteristics can be improved by inserting dummy bits uniformly.
The dummy bit insertion method shown in FIGS. 9 and 11 is not limited to the second embodiment, but can be applied to all the embodiments.

(C)第3実施例
第3実施例は符号の全ビット長がNdataと等しくなるようにダミービットを挿入する例である。図12は第3実施例のダミービット挿入処理の説明図、図13はダミービット挿入処理フローであり、送信処理部の構成は図1の第1実施例と同一構成を有している。
コードブロック分割部23は、全ビット長がNdataと等しくなるように挿入するダミービットのサイズK0を算出する(ステップ551)。サイズKの情報ビットにサイズK0のダミービットを挿入してターボ符号化し、該ダミービットを削除して送信するときの符号サイズはK+2(K+K0)である。したがって、次式
Ndata=K+2(K+K0) (3)
が成立し、ダミービットのサイズK0は
K0=(Ndata−3K)/2 (4)
である。
ついで、ダミービットを挿入した情報ビットのサイズK1=K+K0と規定サイズZ(=5114)の大小比較を行い(ステップ552)、K1 ≦Zであればコードブロック分割せずサイズK0のダミービットを情報ビットに挿入し(ステップ553)、ダミービット挿入処理を終了する。一方、K1>Zであれば、コードブロック数/コードブロックサイズを決定し、コードブロック分割する(図12の(a)、ステップ554)。ついで、フィラービットを挿入し(ステップ555)、各コードブロックにサイズK0/C(Cは分割数でC=2であればK0/2)のダミービットを挿入し(図12の(b),ステップ556)、ダミービット挿入処理を終了する。
符号化部24はダミービットが挿入された各コードブロックに対してそれぞれ符号化、例えばターボ符号化を行う(図12の(c),ステップ557)。また、物理レイヤHARQ機能部25は組織ビットからダミービットを削除する(図12の(d)、ステップ558)。なお、ダミービットを削除した後の符号長はNdataと等しいから物理レイヤHARQ機能部25はレートマッチング(レペティションまたはパンクチャリング)を行わない。
以後、従来技術と同様の処理を行ってダミービットを削除してなる組織符号を送信する。受信側では、該組織符号を受信し、該受信した組織符号に送信側で削除したダミービットを尤度最大にして挿入してターボ復号して、情報ビットを取得する。
第3実施例によれば、符号化率R(=K/Ndata)を可変に、かつ、符号長がNdataと等しくなるようにダミービットを挿入して送信することができる。
(C) Third Embodiment The third embodiment is an example in which dummy bits are inserted so that the total bit length of the code is equal to Ndata. FIG. 12 is an explanatory diagram of the dummy bit insertion process of the third embodiment, FIG. 13 is a dummy bit insertion process flow, and the configuration of the transmission processing unit is the same as that of the first embodiment of FIG.
The code block dividing unit 23 calculates the size K0 of the dummy bits to be inserted so that the total bit length is equal to Ndata (step 551). A code size when a dummy bit of size K0 is inserted into information bits of size K to perform turbo coding, and the dummy bit is deleted and transmitted is K + 2 (K + K0). Therefore, the following formula
Ndata = K + 2 (K + K0) (3)
And the dummy bit size K0 is
K0 = (Ndata−3K) / 2 (4)
It is.
Next, the size of the information bit with the dummy bit inserted, K1 = K + K0, is compared with the specified size Z (= 5114) (step 552). If K1 ≦ Z, the code block is not divided and the dummy bit of size K0 Is inserted into the information bits (step 553), and the dummy bit insertion process is terminated. On the other hand, if K1> Z, the number of code blocks / code block size is determined and code blocks are divided (FIG. 12 (a), step 554). Next, filler bits are inserted (step 555), and dummy bits of size K0 / C (C is the number of divisions and K0 / 2 if C = 2) are inserted into each code block ((b), FIG. 12). Step 556), the dummy bit insertion process is terminated.
The encoding unit 24 performs encoding, for example, turbo encoding, on each code block in which dummy bits are inserted ((c) in FIG. 12, step 557). Further, the physical layer HARQ function unit 25 deletes the dummy bits from the systematic bits ((d) in FIG. 12, step 558). Since the code length after deleting the dummy bits is equal to Ndata, the physical layer HARQ function unit 25 does not perform rate matching (repetition or puncturing).
Thereafter, processing similar to that of the prior art is performed, and a systematic code formed by deleting dummy bits is transmitted. On the receiving side, the systematic code is received, and dummy bits deleted on the transmitting side are inserted into the received systematic code with maximum likelihood, and turbo decoding is performed to obtain information bits.
According to the third embodiment, transmission can be performed by inserting dummy bits such that the coding rate R (= K / Ndata) is variable and the code length is equal to Ndata.

(D)第4実施例
第4実施例はコードブロック分割を行わない場合(コードブロック数=1)の実施例である。図14は第4実施例のダミービット挿入処理の説明図、図15はダミービット挿入処理フローで、送信処理部の構成は図1の第1実施例と同一構成を有している。
指定の符号化率から決まるダミービットサイズK0と情報ビットサイズKをあわせたサイズK1(=K+K0)が、規定サイズZを超えてしまう場合、第4実施例では合計サイズK1が規定サイズZになるようにダミービットのサイズを調整する。
コードブロック分割部23は規定の符号化率Rとなるように(2)式によりダミービットのサイズK0を決定し(ステップ601)、情報ビットのサイズKとダミービットのサイズK0との合計サイズK1(=K+K0)を計算し(ステップ602)、該合計サイズK1と規定サイズZの大小を比較する(ステップ603)。
K1≦ZであればサイズK0のダミービットをサイズKの情報ビットに挿入する(図14(a)、ステップ604)。一方、K1>Zであれば、規定サイズZを超過する量ΔKを次式
ΔK=K1−Z (5)
により求め、ダミービットのサイズK0を次式
K0=K0−ΔZ
により修正する(ステップ605)。しかる後、サイズK0のダミービットをサイズKの情報ビットに挿入する(図14(a)、ステップ604)。
以上により、ダミービット挿入処理を終了すれば、符号化部24はダミービットが挿入されたコードブロックに対して符号化、例えばターボ符号化を行う(図14の(b),ステップ606)。また、物理レイヤHARQ機能部25は組織ビットからダミービットを削除すると共に、符号長がNdataと等しくなるようにレートマッチング処理を行う (図14の(c)、ステップ607)。
以後、従来技術と同様の処理を行って、ダミービットを含まない組織符号を送信する。受信側では、該組織符号を受信し、該受信した組織符号に送信側で削除したダミービットを尤度最大にして挿入してターボ復号して、情報ビットを取得する。
第4実施例によれば、コードブロック分割を行わない場合においても、最大数のダミービットを挿入して、符号長をNdataにして送信することができる。このため、コードブロック分割しない場合においてダミー挿入効果を高めることができる。
(D) Fourth Embodiment The fourth embodiment is an embodiment when code block division is not performed (the number of code blocks = 1). FIG. 14 is an explanatory diagram of dummy bit insertion processing of the fourth embodiment, FIG. 15 is a dummy bit insertion processing flow, and the configuration of the transmission processing unit is the same as that of the first embodiment of FIG.
If the size K1 (= K + K0) of the dummy bit size K0 and the information bit size K determined from the specified coding rate exceeds the specified size Z, the total size K1 is the specified size Z in the fourth embodiment. Adjust the dummy bit size so that
The code block dividing unit 23 determines the dummy bit size K0 by the equation (2) so as to obtain the prescribed coding rate R (step 601), and the total size K1 of the information bit size K and the dummy bit size K0. (= K + K0) is calculated (step 602), and the total size K1 is compared with the specified size Z (step 603).
If K1 ≦ Z, a dummy bit of size K0 is inserted into an information bit of size K (FIG. 14 (a), step 604). On the other hand, if K1> Z, the amount ΔK exceeding the specified size Z is expressed by the following equation: ΔK = K1−Z (5)
The dummy bit size K0 is calculated by
K0 = K0−ΔZ
(Step 605). Thereafter, dummy bits of size K0 are inserted into information bits of size K (FIG. 14 (a), step 604).
As described above, when the dummy bit insertion process is completed, the encoding unit 24 performs encoding, for example, turbo encoding, on the code block in which the dummy bits are inserted ((b) in FIG. 14, step 606). Further, the physical layer HARQ function unit 25 deletes the dummy bits from the systematic bits and performs rate matching processing so that the code length becomes equal to Ndata ((c) of FIG. 14, step 607).
Thereafter, the same processing as in the prior art is performed to transmit a systematic code not including dummy bits. On the receiving side, the systematic code is received, and dummy bits deleted on the transmitting side are inserted into the received systematic code with maximum likelihood, and turbo decoding is performed to obtain information bits.
According to the fourth embodiment, even when code block division is not performed, the maximum number of dummy bits can be inserted and the code length can be set to Ndata for transmission. For this reason, the dummy insertion effect can be enhanced when the code block is not divided.

(E)第5実施例
第5実施例はコードブロック分割したとき、各コードブロックにおいてダミービットと情報ビットの合計サイズが規定サイズZになるようにダミービットのサイズを決める実施例である。図16は第5実施例のダミービット挿入処理の説明図、図17はダミービット挿入処理フローであり、送信処理部の構成は図1の第1実施例と同一構成を有している。
コードブロック分割部23は規定の符号化率Rとなるように(2)式によりダミービットのサイズK0を決定し(ステップ651)、情報ビットのサイズKとダミービットのサイズK0との合計サイズK1(=K+K0)を計算し(ステップ652)、該合計サイズK1と規定サイズZの大小を比較する(ステップ653)。
K1≦ZであればサイズK0のダミービットをサイズKの情報ビットに挿入する(ステップ654)。なお。コードブロックサイズが規定サイズとなるようにダミービットを挿入することができる。
一方、K1>Zであれば、コードブロック数/コードブロックサイズを決定し、コードブロック分割する(図16の(a)、ステップ655)。ついで、フィラービットを挿入し(ステップ656)、各コードブロックにサイズが規定サイズZとなるようにダミービットを挿入し(図16の(b),ステップ657)、ダミービット挿入処理を終了する。
符号化部24はダミービットが挿入された各コードブロックに対して例えばターボ符号化を行う(図16の(c))。また、物理レイヤHARQ機能部25は組織ビットからダミービットを削除すると共に、符号長がNdataと等しくなるようにレートマッチング処理を行う。
以後、従来技術と同様の処理を行って、ダミービットを含まない組織符号を送信する。受信側では、該組織符号を受信し、該受信した組織符号に送信側で削除したダミービットを尤度最大にして挿入してターボ復号して、情報ビットを取得する。
第5実施例によれば、各コードブロックにおいてダミービットと情報ビットの合計サイズが規定サイズZになるようにダミービットを挿入して符号化し、該ダミービットを削除して送信することができる。この場合、挿入するダミービットサイズを多くできるためダミー挿入効果を高めることができる。
(E) Fifth Embodiment The fifth embodiment is an embodiment in which the size of the dummy bit is determined so that the total size of the dummy bit and the information bit becomes the specified size Z in each code block when the code block is divided. FIG. 16 is an explanatory diagram of the dummy bit insertion process of the fifth embodiment, FIG. 17 is a dummy bit insertion process flow, and the configuration of the transmission processing unit is the same as that of the first embodiment of FIG.
The code block dividing unit 23 determines the dummy bit size K0 by the equation (2) so as to obtain the prescribed coding rate R (step 651), and the total size K1 of the information bit size K and the dummy bit size K0. (= K + K0) is calculated (step 652), and the total size K1 is compared with the specified size Z (step 653).
If K1 ≦ Z, a dummy bit of size K0 is inserted into an information bit of size K (step 654). Note that. Dummy bits can be inserted so that the code block size becomes a specified size.
On the other hand, if K1> Z, the number of code blocks / code block size is determined, and code blocks are divided (FIG. 16 (a), step 655). Next, filler bits are inserted (step 656), dummy bits are inserted in each code block so that the size is the prescribed size Z (step (b) in FIG. 16, step 657), and the dummy bit insertion process is terminated.
The encoding unit 24 performs, for example, turbo encoding on each code block in which dummy bits are inserted ((c) of FIG. 16). The physical layer HARQ function unit 25 deletes dummy bits from the systematic bits and performs rate matching processing so that the code length is equal to Ndata.
Thereafter, the same processing as in the prior art is performed to transmit a systematic code not including dummy bits. On the receiving side, the systematic code is received, and dummy bits deleted on the transmitting side are inserted into the received systematic code with maximum likelihood, and turbo decoding is performed to obtain information bits.
According to the fifth embodiment, the dummy bits can be inserted and encoded so that the total size of the dummy bits and the information bits becomes the specified size Z in each code block, and the dummy bits can be deleted and transmitted. In this case, since the dummy bit size to be inserted can be increased, the dummy insertion effect can be enhanced.

(F)第6実施例
第6実施例はダミービットをビットスクランブリングの前に挿入する実施例であり、図18はダミービット挿入説明図、図19は送信処理部の要部ブロック図、図20はダミービット挿入処理フローである。
ダミービット挿入部31のダミービットサイズ計算部31aは、規定の符号化率Rとなるように(2)式によりダミービットのサイズK0を決定し(ステップ701)、情報ビットのサイズKとダミービットのサイズK0との合計サイズK1(=K+K0)を計算し(ステップ702)、ダミービット挿入部31bはCRC付加部21でCRC付加された情報ビット(図18の(a))にオール0のダミービットを挿入する(図18の(b)、ステップ703)。なお、ダミービットはオール0に限らない。
ついで、ビットスクランブル部22はダミービットが挿入された情報ビットをビットスクランブルしてコードブロック分割部23に入力する(図18の(c)、ステップ704)。
コードブロック分割部23のコードブロック数/コードブロックサイズ判定部23bはビットスクランブルされたデータセットD2のサイズ(情報ビットとダミービットの合計サイズ)K1と規定サイズZの大小を比較する(ステップ705)。
K1≦Zであればコード分割せず、一方、K1>Zであれば、コードブロック数/コードブロックサイズを決定し、分割部23cはコードブロック分割する(ステップ706)。ついで、フィラービットを挿入する(ステップ707)。
以後、第1実施例と同様に符号化部24はダミービットが挿入された各コードブロックに対してそれぞれターボ符号化を行い、物理レイヤHARQ機能部25はダミービットを削除すると共に所定のレートマッチング処理を行い、ダミービット含まない組織符号を送信する。受信側では、該組織符号を受信し、該受信した組織符号に送信側で削除したダミービットを尤度最大にして挿入してターボ復号して、情報ビットを取得する。
第6実施例によれば、ビットスクランブル前にダミービット挿入することができる。
(F) Sixth Embodiment The sixth embodiment is an embodiment in which dummy bits are inserted before bit scrambling, FIG. 18 is an explanatory diagram of dummy bit insertion, FIG. 19 is a block diagram of the main part of the transmission processing section, and FIG. Reference numeral 20 denotes a dummy bit insertion processing flow.
The dummy bit size calculation unit 31a of the dummy bit insertion unit 31 determines the dummy bit size K0 by the equation (2) so that the prescribed coding rate R is obtained (step 701), and the information bit size K and the dummy bit are determined. The total size K1 (= K + K0) with the size K0 is calculated (step 702), and the dummy bit insertion unit 31b adds all 0 to the information bits ((a) in FIG. 18) added with CRC by the CRC adding unit 21. Are inserted ((b) of FIG. 18, step 703). The dummy bits are not limited to all zeros.
Next, the bit scrambler 22 bit-scrambles the information bit with the dummy bit inserted and inputs it to the code block divider 23 ((c) in FIG. 18, step 704).
The code block number / code block size determining unit 23b of the code block dividing unit 23 compares the size of the bit scrambled data set D2 (total size of information bits and dummy bits) K1 with the size of the specified size Z (step 705). .
If K1 ≦ Z, code division is not performed. On the other hand, if K1> Z, the number of code blocks / code block size is determined, and the division unit 23c performs code block division (step 706). Next, a filler bit is inserted (step 707).
Thereafter, as in the first embodiment, the encoding unit 24 performs turbo encoding on each code block in which dummy bits are inserted, and the physical layer HARQ function unit 25 deletes dummy bits and performs predetermined rate matching. Processing is performed and a systematic code not including dummy bits is transmitted. On the receiving side, the systematic code is received, and dummy bits deleted on the transmitting side are inserted into the received systematic code with maximum likelihood, and turbo decoding is performed to obtain information bits.
According to the sixth embodiment, dummy bits can be inserted before bit scrambling.

(G)第7実施例
第7実施例はダミービットをビットスクランブリング後に挿入する実施例であり、図21はダミービット挿入説明図、図22は送信処理部の要部ブロック図、図23はダミービット挿入処理フローである。
ビットスクランブル部22はCRC付加部21でCRC付加された情報ビット(図21の(a))にビットスクランブル処理を加える(図21の(b)、ステップ751)。ついで、ダミービット挿入部のダミービットサイズ判定部31aは、規定の符号化率Rとなるように(2)式によりダミービットのサイズK0を決定し(ステップ752)、情報ビットのサイズKとダミービットのサイズK0との合計サイズK1(=K+K0)を計算し(ステップ753)、ダミービット挿入部31bはビットスクランブルされた情報ビットにサイズK0のオール1のダミービットを挿入する(図21の(c)、ステップ754)。なお、ダミービットとしてオール0は不適当である。
コードブロック分割部23のコードブロック数/コードブロックサイズ判定部23bは情報ビットとダミービットの合計サイズK1と規定サイズZの大小を比較する(ステップ755)。K1≦Zであればコード分割せず、一方、K1>Zであれば、コードブロック数/コードブロックサイズを決定し、分割部23cはコードブロック分割する(ステップ756)。ついで、フィラービットを挿入する(ステップ757)。
以後、第1実施例と同様に符号化部24はダミービットが挿入された各コードブロックに対してそれぞれターボ符号化を行い、物理レイヤHARQ機能部25はダミービットを削除すると共に所定のレートマッチング処理を行い、ダミービットを含まない組織符号を送信する。受信側では、該組織符号を受信し、該受信した組織符号に送信側で削除したダミービットを尤度最大にして挿入してターボ復号して、情報ビットを取得する。
以上では、ダミービット挿入部31がオール1のダミービットを挿入した例であるが、図24の(c)に示すようにダミービットの値をランダムパターンとすることができる。
第7実施例によれば、ビットスクランブル後にダミービットを挿入することができる。
(G) Seventh Embodiment The seventh embodiment is an embodiment in which dummy bits are inserted after bit scrambling, FIG. 21 is an explanatory diagram of dummy bit insertion, FIG. 22 is a principal block diagram of a transmission processing unit, and FIG. It is a dummy bit insertion processing flow.
The bit scrambler 22 adds a bit scramble process to the information bits ((a) in FIG. 21) added with the CRC by the CRC adder 21 ((b) in FIG. 21, step 751). Next, the dummy bit size determination unit 31a of the dummy bit insertion unit determines the dummy bit size K0 by the expression (2) so that the prescribed coding rate R is obtained (step 752), and the information bit size K and the dummy bit are determined. The total size K1 (= K + K0) with the bit size K0 is calculated (step 753), and the dummy bit insertion unit 31b inserts all 1 dummy bits of size K0 into the bit-scrambled information bits (FIG. 21). (C), step 754). Note that all 0s are inappropriate as dummy bits.
The code block number / code block size determining unit 23b of the code block dividing unit 23 compares the total size K1 of information bits and dummy bits with the size of the specified size Z (step 755). If K1 ≦ Z, code division is not performed. On the other hand, if K1> Z, the number of code blocks / code block size is determined, and the division unit 23c performs code block division (step 756). Next, a filler bit is inserted (step 757).
Thereafter, as in the first embodiment, the encoding unit 24 performs turbo encoding on each code block in which dummy bits are inserted, and the physical layer HARQ function unit 25 deletes dummy bits and performs predetermined rate matching. Processing is performed, and a systematic code not including dummy bits is transmitted. On the receiving side, the systematic code is received, and dummy bits deleted on the transmitting side are inserted into the received systematic code with maximum likelihood, and turbo decoding is performed to obtain information bits.
In the above example, the dummy bit insertion unit 31 has inserted all 1 dummy bits, but the dummy bit value can be a random pattern as shown in FIG.
According to the seventh embodiment, dummy bits can be inserted after bit scrambling.

(H)第8実施例
第8実施例は情報ビットへのダミービットの挿入パターンの実施例である。挿入パターンとして図25の(a)に示すように組織ビットとダミービットを交互に配置するパターンは、ダミービットを情報ビットの前後一箇所にかためて配置するパターンに比べ、復号特性を向上できる。
しかし、交互配置のパターンは組織ビットとダミービットのサイズが同じ場合であり、異なる場合には交互に配置できない。そこで、指定された長さだけダミービットの連続を許容するようにしてダミービットを組織ビットに挿入する。このようにダミービットの連続長を設定値以下にしてダミービットを分散して配置しても復号特性(復号の誤り特性)を向上できる。たとえば、情報ビットとダミービットが同一サイズで、連続長が2の時、図15の(b)に示すように情報ビット2ビット、ダミービット2ビットを交互に配置する。また、連続長が3の時、図15の(c)に示すように情報ビット3ビット、ダミービット3ビットを交互に配置する。
また、ダミービットは図26に示すように情報の先頭または終わりの周辺STA,TLAに挿入しないようにする。なぜならば、ビタビ復号やMAP復号では情報の始めと終わりにおける符号の信頼度が十分に高いからである。そこで、図26のように情報の先頭または終わりの周辺STA,TLAを除いた領域にダミービットを分散挿入する。
また、ターボ符号の内部インタリーブのパターンから、図27に示すように予め、インタリーブ後にデータの先頭と後ろの規定数の位置にくるビット位置A1〜A4を特定しておく。そして、これらの位置A1〜A4についてもダミービットを挿入しないようにする。理由は図26と同じである。
(H) Eighth Embodiment The eighth embodiment is an embodiment of an insertion pattern of dummy bits into information bits. The pattern in which systematic bits and dummy bits are alternately arranged as an insertion pattern as shown in FIG. 25A can improve the decoding characteristics as compared with a pattern in which dummy bits are arranged in a single place before and after the information bits. .
However, the pattern of the alternating arrangement is when the sizes of the systematic bit and the dummy bit are the same, and cannot be arranged alternately if they are different. Therefore, the dummy bits are inserted into the systematic bits so as to allow the dummy bits to continue for the designated length. Thus, even if the dummy bits are arranged in a distributed manner by setting the continuous length of dummy bits to be equal to or less than the set value, the decoding characteristics (decoding error characteristics) can be improved. For example, when the information bits and dummy bits have the same size and the continuous length is 2, as shown in FIG. 15B, 2 information bits and 2 dummy bits are alternately arranged. When the continuous length is 3, as shown in FIG. 15C, 3 information bits and 3 dummy bits are alternately arranged.
Further, as shown in FIG. 26, dummy bits are not inserted into the surrounding STA and TLA at the beginning or end of information. This is because in Viterbi decoding and MAP decoding, the reliability of codes at the beginning and end of information is sufficiently high. Therefore, as shown in FIG. 26, dummy bits are distributedly inserted into the area excluding the peripheral STA and TLA at the beginning or end of the information.
Also, as shown in FIG. 27, the bit positions A1 to A4 that come to the specified number of positions at the beginning and the back of the data after interleaving are specified in advance from the internal interleaving pattern of the turbo code. Also, dummy bits are not inserted into these positions A1 to A4. The reason is the same as in FIG.

(I)第9実施例
3GPPターボ符号は、パンクチュアリングにより符号化率が特定の値になると局所的に周辺の符号化率に比べて特性劣化が大きくなってしまうという特徴がある。図28は係る特性劣化を示す説明図であり、Aはダミービット挿入無しの場合の復号特性であり、横軸は符号化率、縦軸は所定の誤り率を得るための所要Eb/Noである。この復号特性より明らかなように、符号化率が特定値(7/11、7/9、7/8)になると周辺の符号化率に比べて所要Eb/Noが大きくなって特性が劣化する。そこで、第9実施例では、パンクチュアリング後の符号化率が特定値に近い値(特定範囲S1〜S3の値)になったか監視し、特定範囲S1〜S3の値になる場合には、パンクチュアリング前にダミービットを挿入して、復号特性をBで示すようにシフトし、前記符号化率が復号特性Bにより定まる特定範囲S1′〜S3′外の値となるようにして特性劣化を防止する。シフト後の特性Bのピークのすその領域からちょうど外れるようにダミービット挿入量を決めておく。
図29は第9実施例の無線基地局における送信処理部の構成図であり、送信処理部30は、CRC付加部21、ビットスクランブル部22、コードブロック分割部23、ダミービット挿入制御部41、チャネルコーディング部(符号化部)24、物理レイヤHARQ機能部25、物理チャネル分離部26、HS-DSCHインタリーブ部27、コンステレーション再配置部28、物理チャネルマッピング部29、送信部(図示せず)を備えている。
ダミービット挿入制御部41はコードブロック分割部23と符号化部24の間に設けられ、符号化率に基づいて情報ビットにダミービットを挿入するか制御する。すなわち、ダミービット挿入制御部41は、物理レイヤHARQ機能部25におけるパンクチュアリングを考慮して符号化率Rを計算する(ステップ801)。情報ビット長をK、該情報の符号化により得られる組織符号のパリティビット長をM、パンクチュアリングビット数をPとすれば、符号化率Rは
R=K/(K+M-P)
となる。ターボ符号の場合には、M=2Kであるから、R=K/(3K-P)である。
ダミービット挿入制御部41は、計算した符号化率Rが特定値7/11、7/9、7/8をそれぞれ中心とする±Δの範囲S1〜S3の値になったかチェックする(ステップ802)。該範囲内の値でなければ、ダミービット挿入制御部41は、ダミービットを挿入せず、該範囲内の値であれば、復号特性がAからBにシフトして符号化率が特定範囲S1′〜S3′外の値となるようにダミービットを情報ビットに挿入する(ステップ803)。
第9実施例によれば、符号化率が復号特性を劣化させる特定範囲内の値とならないようにダミービットの挿入するため、復号特性の劣化を防止することができる。
(I) Ninth embodiment
The 3GPP turbo code has a characteristic that when the coding rate becomes a specific value by puncturing, the characteristic degradation is locally larger than the surrounding coding rates. FIG. 28 is an explanatory diagram showing such characteristic degradation, where A is the decoding characteristic without dummy bit insertion, the horizontal axis is the coding rate, and the vertical axis is the required Eb / No for obtaining a predetermined error rate. is there. As is apparent from this decoding characteristic, when the coding rate reaches a specific value (7/11, 7/9, 7/8), the required Eb / No becomes larger than the surrounding coding rate and the characteristic deteriorates. . Therefore, in the ninth embodiment, it is monitored whether the coding rate after puncturing has become a value close to a specific value (a value in the specific range S1 to S3), and when it becomes a value in the specific range S1 to S3, Dummy bits are inserted before puncturing, and the decoding characteristic is shifted as indicated by B, so that the coding rate becomes a value outside the specific range S1 ′ to S3 ′ determined by the decoding characteristic B. To prevent. The amount of dummy bit insertion is determined so that it deviates from the region at the peak of the characteristic B peak after the shift.
FIG. 29 is a configuration diagram of the transmission processing unit in the radio base station of the ninth embodiment. The transmission processing unit 30 includes a CRC adding unit 21, a bit scramble unit 22, a code block dividing unit 23, a dummy bit insertion control unit 41, Channel coding unit (encoding unit) 24, physical layer HARQ function unit 25, physical channel separation unit 26, HS-DSCH interleaving unit 27, constellation rearrangement unit 28, physical channel mapping unit 29, transmission unit (not shown) It has.
The dummy bit insertion control unit 41 is provided between the code block dividing unit 23 and the encoding unit 24, and controls whether dummy bits are inserted into information bits based on the coding rate. That is, the dummy bit insertion control unit 41 calculates the coding rate R in consideration of puncturing in the physical layer HARQ function unit 25 (step 801). If the information bit length is K, the parity bit length of the systematic code obtained by encoding the information is M, and the number of puncturing bits is P, the coding rate R is
R = K / (K + MP)
It becomes. In the case of a turbo code, since M = 2K, R = K / (3K-P).
The dummy bit insertion control unit 41 checks whether or not the calculated coding rate R has become a value in the range S1 to S3 of ± Δ centered on the specific values 7/11, 7/9, and 7/8 (step 802). ). If the value is not within the range, the dummy bit insertion control unit 41 does not insert the dummy bit. If the value is within the range, the decoding characteristic is shifted from A to B and the coding rate is within the specific range S1. A dummy bit is inserted into the information bit so as to be a value outside '-S3' (step 803).
According to the ninth embodiment, since the dummy bits are inserted so that the coding rate does not become a value within a specific range that deteriorates the decoding characteristic, it is possible to prevent the deterioration of the decoding characteristic.

(J)第10実施例
符号としてターボ符号を使用する場合、ターボ符号部の第1要素符号器と第2要素符号器の入力ビット(それぞれ「第1入力」「第2入力」と呼ぶ)の両方において、ダミービット挿入位置のパターンがなるべく一様になるようにすれば、復号特性を向上できる。
そのため、ダミービットの挿入位置の前後の数ビットについては、極力別のダミービットが配置されないようにする。すなわち、情報ビット数K、ダミービット数K0として、K0≦Kのときは、第1入力と第2入力の両方において、ダミービットが隣り合わず、かつ、第1、第2入力のダミービットの挿入位置が等しくなる配置を理想の配置とする。また、K0>Kのときは、第1入力と第2入力の両方において、情報ビットが隣り合わず、かつ、第1、第2入力の情報ビットの位置が等しくなる配置を理想の配置とする。K0>Kでダミービットのほうが情報ビットよりも多い場合は、原理的に少なくとも2つ以上ダミービットが隣り合うことになる。この場合はむしろ、ダミービットと情報ビットの立場を入れ替えることで一様性を実現する。
K0とKの比が整数比でない場合および、インタリーブによる位置の関係から、このような配置が不可能になる場合に限り、ダミービットの位置と情報ビットの位置の入れ替えを許可するようにする。ただし、この入れ替えは、第1、第2入力のそれぞれで、ほぼ等分に行うものとする。
たとえば、図30の(A)に示すように、K=K0の場合、第1入力に関して完全に一様な配置を行い(交互配置)、インタリーブ パターン配列Pを作用して第2入力を生成する。第2入力において、ダミービットのバースト長(連続長)が3以上の部分を求め、存在すれば、あるダミービットを情報ビットに変更したときにバースト長が1ないし2になるダミービット位置dを求める。ついで、該ダミービット位置dに対応する第1入力における位置をQ(d)により求める。ただし、Qはデインタリーブ パターン配列であり、P(Q(d))=dである。第1入力において、位置Q(d)の両隣の位置Q(d)±1は現在のところ情報ビットであるが、これらに対応する第2入力のビット位置(P(Q(d)+1)、P(Q(d)-1))にダミービットを挿入したときに、生成されるダミービットのバースト長が短い方のビット位置を選択する(図ではP(Q(d)+1)。そして、図30の(B)に示すように、第1入力における位置Q(d)のダミービットと位置Q(d)+1の情報ビットを入れ替える。すなわち、第1入力における位置Q(d)をダミービットから情報ビットに変更し、位置Q(d)+1を情報ビットからダミービットに変更する。このようにすれば、インタリーブ後の第2入力におけるダミービットの連続長を2以下にすることができる。
(J) Tenth Embodiment When a turbo code is used as a code, input bits (referred to as “first input” and “second input”, respectively) of the first element encoder and the second element encoder of the turbo encoder section. In both cases, decoding characteristics can be improved by making the pattern of dummy bit insertion positions as uniform as possible.
For this reason, for the several bits before and after the dummy bit insertion position, different dummy bits are avoided as much as possible. That is, when the number of information bits K and the number of dummy bits K0 are K0 ≦ K, the dummy bits are not adjacent to each other in both the first input and the second input, and the dummy bits of the first and second inputs An arrangement where the insertion positions are equal is an ideal arrangement. When K0> K, the ideal arrangement is that the information bits are not adjacent to each other in both the first input and the second input, and the positions of the information bits of the first and second inputs are equal. . When K0> K and there are more dummy bits than information bits, in principle, at least two dummy bits are adjacent to each other. In this case, the uniformity is achieved by switching the positions of dummy bits and information bits.
Only when the ratio of K0 and K is not an integer ratio and when such an arrangement is impossible due to the interleaved position relationship, the replacement of the dummy bit position and the information bit position is permitted. However, this replacement is performed almost equally for each of the first and second inputs.
For example, as shown in FIG. 30A, when K = K0, a completely uniform arrangement is performed with respect to the first input (alternate arrangement), and the interleave pattern array P is applied to generate the second input. . In the second input, a portion where the burst length (continuous length) of the dummy bit is 3 or more is obtained, and if present, the dummy bit position d where the burst length becomes 1 or 2 when a certain dummy bit is changed to an information bit is set. Ask. Next, the position at the first input corresponding to the dummy bit position d is obtained by Q (d). However, Q is a deinterleave pattern arrangement, and P (Q (d)) = d. In the first input, the position Q (d) ± 1 on both sides of the position Q (d) is currently an information bit, but the bit position (P (Q (d) +1) of the second input corresponding to these positions. , P (Q (d) -1)), the bit position with the shorter burst length of the generated dummy bit is selected (P (Q (d) +1 in the figure). 30B, the dummy bit at position Q (d) in the first input and the information bit at position Q (d) +1 in the first input are exchanged, that is, position Q (d) in the first input. Is changed from the dummy bit to the information bit, and the position Q (d) +1 is changed from the information bit to the dummy bit, so that the continuous length of the dummy bit at the second input after interleaving is 2 or less. be able to.

図31は図30で説明したような条件を満たすようにダミービット位置を変更する効率的なアルゴリズムのフローである。入力情報ビットサイズK、ダミービットサイズK0、合わせたビットサイズK1をK1=K+K0とする。また、P(i),Q(i)をそれぞれインターリーブパターン配列、およびその逆配列とする。すなわち、Q(P(i))=i である。また、位置が決定したダミービットの数をNd、位置判定のためのスレッショルドTh=10とする。また、各ビットに図32に示すように重み変数W(i)を対応させる。
まず、カウンタを初期化してNd=0にすると共に、全重み係数W(i)を0に初期化する、(ステップ901)。
ついで、i=0〜K1-1について以下を繰り返す。 すなわち、i=0とし、i<K1であれば(ステップ902〜903)、 W(i) ≦ Th であるかチェックする(ステップ904)。W(i) ≦ Thであれば、位置i をダミービット位置とし(ステップ905)、重み変数を以下のように更新する(ステップ906)。
W(i) = 300
W(i+1)+50=W(i+1) W(i-1)+50=W(i-1)
W(i+2)+10=W(i+2) W(i-2)+10=W(i-2)
W(Q(P(i)+1))+50=W(Q(P(i)+1)) W(Q(P(i)-1))+50=W(Q(P(i)-1))
W(Q(P(i)+2))+10=W(Q(P(i)+2)) W(Q(P(i)-2))+10=W(Q(P(i)-2))
ただし、W(x) に対して、x<0,x≧K1のときは処理しない。
ついで、位置決定ダミービット数Ndをカウントアップし(Nd+1=Nd、ステップ907)、Nd<K0であるかチェックし(ステップ908)、Nd≧K0であれば処理を終了し、Nd <K0であればiを歩進し(ステップ909)、ステップ903以降の処理を継続する。なお、ステップ904においてW(i)> Thであれば、直ちにiを歩進し(ステップ909)、ステップ903以降の処理を継続する。
一方、ステップ903において、i=K1になれば、Nd <K0であるかチェックし(ステップ910)、Nd≧K0であれば処理を終了し、Nd <K0であればWminをW(i)の最小値とし(ステップ911)、ついで、Th=Wmin+20 とし(ステップ912)、ステップ902以降の処理を繰り返す。
これまでの実施例の基本としてきた、入力の情報ビットに対してダミービットを一様に挿入するという方法では不都合な事態が生じる場合がある。例えば、ターボ符号を採用する場合、ターボ符号部の第2要素符号器の入力がインタリーブ後のパターンとなる。このため、単にインタリーブする前の情報ビットに対してダミービットを一様に挿入するだけでは、インタリーブによりダミービットの位置が変化してしまい、第2要素符号器の第2入力のダミービット位置が一様でなくなる。この結果、第2入力に望ましくないパターン(長いダミービットの連続)が発生し、復号特性の劣化を引き起こす。そこで、第10実施例は、上記のアルゴリズムにより、ダミービットの連続長が長くならないようにダミービットの挿入位置を決定する。すなわち、ダミービットの挿入位置を逐次的に決定し、第1、第2入力の両方において、該決定したダミービットの位置のすぐ隣とその次の隣の重みを大きくして、ダミービット位置として選択されにくくし、これにより、ダミービットの連続長が長くならないようにする。
尚、上記アルゴリズムに限らず、第1、第2入力の両方において、ダミービットの挿入位置のパターンがなるべく一様になるようにするアルゴリズムであれば第10実施例に採用することができる。
以上では、ダミービットサイズK0の決定方法について説明しなかったが、第2実施例で説明したように、指定の符号化率に基づいて情報ビットに挿入するダミービットのサイズを決定する。あるいは、第3実施例で説明したように、符号サイズが物理チャネルの送信レートより定まるビット長Ndataと等しくなるように挿入するダミービットのサイズK0を算出する。
FIG. 31 is a flow of an efficient algorithm for changing the dummy bit position so as to satisfy the conditions described in FIG. The input information bit size K, the dummy bit size K0, and the combined bit size K1 are K1 = K + K0. Also, let P (i) and Q (i) be an interleave pattern array and vice versa. That is, Q (P (i)) = i. Further, the number of dummy bits whose position is determined is Nd, and the threshold Th for position determination is Th = 10. Also, each bit is associated with a weight variable W (i) as shown in FIG.
First, the counter is initialized to Nd = 0, and the total weight coefficient W (i) is initialized to 0 (step 901).
Next, the following is repeated for i = 0 to K1-1. That is, if i = 0 and i <K1 (steps 902 to 903), it is checked whether W (i) ≦ Th (step 904). If W (i) ≦ Th, the position i is set as a dummy bit position (step 905), and the weight variable is updated as follows (step 906).
W (i) = 300
W (i + 1) + 50 = W (i + 1) W (i-1) + 50 = W (i-1)
W (i + 2) + 10 = W (i + 2) W (i-2) + 10 = W (i-2)
W (Q (P (i) +1)) + 50 = W (Q (P (i) +1)) W (Q (P (i) -1)) + 50 = W (Q (P (i) -1))
W (Q (P (i) +2)) + 10 = W (Q (P (i) +2)) W (Q (P (i) -2)) + 10 = W (Q (P (i) -2))
However, no processing is performed when x <0, x ≧ K1 with respect to W (x).
Next, the position determination dummy bit number Nd is counted up (Nd + 1 = Nd, step 907), and it is checked whether Nd <K0 (step 908). If Nd ≧ K0, the process is terminated, and Nd <K0 If so, i is incremented (step 909), and the processing after step 903 is continued. If W (i)> Th in step 904, i is incremented immediately (step 909), and the processing after step 903 is continued.
On the other hand, if i = K1 in step 903, it is checked whether Nd <K0 (step 910). If Nd ≧ K0, the process ends. If Nd <K0, Wmin is set to W (i). The minimum value is set (step 911), then Th = Wmin + 20 is set (step 912), and the processing after step 902 is repeated.
The method of uniformly inserting dummy bits with respect to input information bits, which has been the basis of the embodiments so far, may cause inconvenient situations. For example, when the turbo code is adopted, the input of the second element encoder of the turbo code unit becomes a pattern after interleaving. For this reason, if the dummy bits are simply inserted uniformly with respect to the information bits before the interleaving, the positions of the dummy bits are changed by the interleaving, and the dummy bit position of the second input of the second element encoder is changed. It is not uniform. As a result, an undesired pattern (continuous long dummy bits) is generated at the second input, which causes deterioration of decoding characteristics. Therefore, in the tenth embodiment, the dummy bit insertion position is determined by the above algorithm so that the continuous length of the dummy bits does not become long. That is, the dummy bit insertion position is sequentially determined, and the weights immediately adjacent to the determined dummy bit position and the next adjacent weight are increased in both the first and second inputs to obtain the dummy bit position. The selection is made difficult so that the continuous length of the dummy bits is not increased.
Note that the present invention is not limited to the above algorithm, and any algorithm that makes the pattern of dummy bit insertion positions as uniform as possible in both the first and second inputs can be adopted in the tenth embodiment.
Although the method for determining the dummy bit size K0 has not been described above, as described in the second embodiment, the size of the dummy bit to be inserted into the information bits is determined based on the designated coding rate. Alternatively, as described in the third embodiment, the size K0 of the dummy bit to be inserted is calculated so that the code size becomes equal to the bit length Ndata determined from the transmission rate of the physical channel.

(K)第11実施例
多くの場合に、ターボ符号部の第1要素符号と第2要素符号の入力の両方でダミービットの挿入位置がなるべく全体にバラけるように配置することが特性的に有利であることがわかってきた。これを実現するために、第10実施例の方法では、位置の生成アルゴリズムが複雑で処理量、処理時間が大きくなってしまう問題がある。第11実施例は、簡単に第1、第2要素符号の第1、第2入力の両方でダミービットの挿入位置がなるべく全体にバラけるようにする。
図33は第11実施例のターボ符号器の構成図であり、第1要素符号器24aはダミービットが挿入された情報ビットを符号化し、インタリーブ部24bはダミービットが挿入された情報ビットをインタリーブし、第2要素符号器24cはインタリーブ結果を符号化し、P/S変換部24eは各要素符号器24a,24bの出力xb,xcおよび情報ビットxaを直列データに変換して出力する。また、第1、第2ダミービット挿入部51、52は第1、第2要素符号器24a,24bの入力である第1、第2入力にダミービットを挿入する。好ましくは第1、第2入力の両方において全体にバラけるように、かつ、なるべく一様になるように挿入する。
なお、挿入するダミービットサイズK0は、第2実施例で説明したように、指定の符号化率に基づいて(2)式により、あるいは、第3実施例で説明したように、符号長が物理チャネルの送信レートより定まるビット長Ndataと等しくなるように(4)式により算出する。
図33の構成では、要素符号器を2台設けているが1台の要素符号器で第1、第2の要素符号処理を行うようにできる。
図34は、図33の符号器により符号化されたターボ符号を復号する受信側のターボ復号部の構成図である。
第1の要素復号器61は受信信号ya,yb,ycのうち、yaとybを使って、で復号を行う。第1の要素復号器61は軟判定出力の要素復号器であり、復号結果の尤度を出力する。第1のダミービット削除部62は第1要素復号器61の復号結果から第1のダミービットを削除し、インタリーブ部63はダミービットが削除された復号結果をインタリーブし、第2のダミービット挿入部64はインタリーブされた復号結果に尤度最大にした第2ダミービットを挿入する。
第2の要素復号器65は、インタリーブ及び第2ダミービットの挿入処理を施された第
1の要素復号器61の復号結果と受信信号ycとを用いて復号を行う。第2の要素復号器65も軟判定出力の要素復号器であり、復号結果の尤度を出力する。第2のダミービット削除部66は第2要素復号器65の復号結果から第2のダミービットを削除し、デインタリーブ部67はダミービットが削除された復号結果をデインタリーブし、第1のダミービット挿入部68はデインタリーブされた復号結果に尤度最大にした第1ダミービットを挿入して第1の要素復号器61に入力する。第1の要素復号器61は受信信号yaの代わりに第1のダミービット挿入部68の出力信号を用いて上記のMAP復号処理を繰り返す。上記の復号操作を所定回数繰り返し行うことにより、復号結果の誤り率が低減する。かかるターボ要素復号器における第1、第2の要素復号器としてMAP要素復号器を使用する。
以上のダミービットデータの信頼度最大の尤度の削除追加処理は、復号器の尤度演算において、ダミービットの値から限定されるトレリスパスが選ばれるようにするためであり、そのような挿入削除を行う代わりに、直接的にトレリスパスを選択するようにすることも可能である。
図34の構成では、要素復号器を2台設けているが1台の要素復号器で第1、第2の要素復号処理を行うようにできる。同様に、1台のダミービット削除部、1台のダミービット挿入部により第1、第2のダミービット削除処理、第1、第2のダミービット挿入処理を行うようにすることもできる。
第11実施例によれば、第1要素符号器24aと第2要素符号24cの入力の両方で、互いに依存しない挿入位置をとることができ、特に、両方で全体に一様なパターンを選択することが可能となる。また、ダミービット削除部が不要になる。
(K) Eleventh Embodiment In many cases, it is characteristically arranged that the dummy bit insertion positions are varied as much as possible at both the input of the first element code and the second element code of the turbo code section. It has proven to be advantageous. In order to realize this, the method of the tenth embodiment has a problem that the position generation algorithm is complicated, and the processing amount and processing time are increased. In the eleventh embodiment, the dummy bit insertion positions are easily varied as much as possible in both the first and second inputs of the first and second element codes.
FIG. 33 is a block diagram of the turbo encoder of the eleventh embodiment. The first element encoder 24a encodes information bits with dummy bits inserted, and the interleave unit 24b interleaves the information bits with dummy bits inserted. The second element encoder 24c encodes the interleave result, and the P / S converter 24e converts the output xb, xc and information bit xa of each element encoder 24a, 24b into serial data and outputs the serial data. The first and second dummy bit insertion units 51 and 52 insert dummy bits into the first and second inputs which are the inputs of the first and second element encoders 24a and 24b. Preferably, the first and second inputs are inserted so that they are dispersed as much as possible and as uniform as possible.
As described in the second embodiment, the dummy bit size K0 to be inserted has a code length of physical according to the expression (2) based on the specified coding rate or as described in the third embodiment. It is calculated by equation (4) so as to be equal to the bit length Ndata determined from the channel transmission rate.
In the configuration of FIG. 33, two element encoders are provided, but the first and second element code processes can be performed by one element encoder.
FIG. 34 is a block diagram of a turbo decoding unit on the receiving side that decodes the turbo code encoded by the encoder of FIG.
The first element decoder 61 performs decoding by using ya and yb among the received signals ya, yb and yc. The first element decoder 61 is an element decoder with a soft decision output, and outputs the likelihood of the decoding result. The first dummy bit deleting unit 62 deletes the first dummy bit from the decoding result of the first element decoder 61, and the interleaving unit 63 interleaves the decoding result from which the dummy bit is deleted, and inserts the second dummy bit. The unit 64 inserts the second dummy bit having the maximum likelihood into the interleaved decoding result.
The second element decoder 65 performs decoding using the decoding result of the first element decoder 61 subjected to the interleaving and second dummy bit insertion processing and the received signal yc. The second element decoder 65 is also an element decoder having a soft decision output, and outputs the likelihood of the decoding result. The second dummy bit deletion unit 66 deletes the second dummy bit from the decoding result of the second element decoder 65, and the deinterleaving unit 67 deinterleaves the decoding result from which the dummy bit has been deleted, and the first dummy bit The bit insertion unit 68 inserts the first dummy bit having the maximum likelihood into the deinterleaved decoding result and inputs it to the first element decoder 61. The first element decoder 61 repeats the above MAP decoding process using the output signal of the first dummy bit insertion unit 68 instead of the received signal ya. By repeating the above decoding operation a predetermined number of times, the error rate of the decoding result is reduced. A MAP element decoder is used as the first and second element decoders in such a turbo element decoder.
The above process of deleting and adding the maximum likelihood reliability of dummy bit data is to select a trellis path limited from the value of the dummy bit in the likelihood calculation of the decoder. It is also possible to select the trellis path directly instead of deleting.
In the configuration of FIG. 34, two element decoders are provided, but the first and second element decoding processes can be performed by one element decoder. Similarly, the first and second dummy bit deletion processing and the first and second dummy bit insertion processing can be performed by one dummy bit deletion unit and one dummy bit insertion unit.
According to the eleventh embodiment, the insertion positions independent of each other can be taken at both the input of the first element code 24a and the second element code 24c, and in particular, a uniform pattern is selected for both. It becomes possible. Further, the dummy bit deletion unit is not necessary.

(L)発明の効果
以上、本発明によれば、情報ビットにダミービットを挿入し、該情報ビットから作成されるパリティビットを該情報ビットに付加してターボ符号化し、該ターボ符号から前記ダミービットを削除してなる組識符号を送信し、受信側において該組織符号を受信し、該受信した組織符号に送信側で削除したダミービットを尤度最大にして挿入してターボ復号することにより復号誤りを減少することができる。
また、本発明によれば、ダミービット削除部を物理レイヤHARQ機能部内あるいは符号部内に設けることにより、容易に組織ビットからダミービットを削除できる。また、本発明によれば、組織符号のパリティビットに対するパンクチュアリング処理と同時に組織ビットからダミービット削除する処理を行える。このためダミービット削除をトータルの送信処理時間に影響を与えないように行うことができる。
本発明によれば、要求された符号化率となるようにダミービットのサイズを決定し、かつ、H-ARQ送信パラメータで与えられるNdataとなるようにレートマッチングして送信することができる。また、ダミービットを均一に挿入することにより、復号特性を向上することができる。
本発明によれば、符号化率Rを可変に、かつ、符号長がNdataと等しくなるようにダミービットを挿入して送信することができる。
本発明によれば、コードブロック分割を行わない場合においても、最大数のダミービットを挿入して、符号長をNdataにして送信することができる。このため、コードブロック分割しないで場合においてダミー挿入効果を高めることができる。
本発明によれば、各コードブロックにおいてダミービットと情報ビットの合計サイズが規定サイズZになるようにダミービットを挿入して符号化し、該ダミービットを削除して送信するから、挿入するダミービットサイズを多くできるためダミー挿入効果を高めることができる。
本発明によれば、ビットスクランブル前あるいはビットスクランブル後にダミービット挿入することができる。
本発明によれば、ダミービットの連続長を設定値以下にしてダミービットを分散して情報ビットに挿入するため復号特性を向上することができる。また、情報ビットの先頭または終わりの周辺部を除外してダミービットを分散して情報ビットに挿入するため復号特性を向上することができる。また、インタリーブ処理を必要とする符号を採用する場合、インタリーブ後に情報の先頭と後ろにくるビット位置を除外して、ダミービットを分散して挿入するため復号特性を向上することができる。
本発明によれば、符号化率が復号特性を劣化させる特定値とならないようにダミービットの挿入するため、復号特性の劣化を防止することができる。
本発明によれば、ターボ符号を採用する場合、第1要素符号器と第2要素符号器の入力である第1、第2入力の両方において、ダミービットの挿入位置のパターンをなるべく一様になるようにするから、復号特性を向上することができる。
本発明によれば、ターボ符号を採用する場合、第1要素符号器と第2要素符号の第1、第2の入力において互いに依存することなくダミービットの挿入位置を決定できるため、第1、第2入力において簡単にダミービット挿入位置パターンを一様にでき、復号特性を向上することができる。
また、本発明によれば、ターボ符号器内でダミービットを挿入してパリティビットを生成すると共に組織ビットにダミービットを挿入しないでターボ符号を出力できるため、組織ビットからダミービットを削除するダミービット削除部を不要にできる。
(L) Effects of the Invention As described above, according to the present invention, dummy bits are inserted into information bits, a parity bit created from the information bits is added to the information bits and turbo-encoded, and the dummy code is generated from the turbo code. By transmitting a systematic code in which bits are deleted, receiving the systematic code on the receiving side, inserting dummy bits deleted on the transmitting side with maximum likelihood into the received systematic code, and performing turbo decoding Decoding errors can be reduced.
Also, according to the present invention, dummy bits can be easily deleted from systematic bits by providing a dummy bit deletion unit in the physical layer HARQ function unit or the code unit. Further, according to the present invention, it is possible to perform processing for deleting dummy bits from systematic bits simultaneously with puncturing processing for parity bits of systematic codes. Therefore, dummy bit deletion can be performed without affecting the total transmission processing time.
According to the present invention, it is possible to determine the size of a dummy bit so that the required coding rate is obtained, and perform rate matching so as to be Ndata given by the H-ARQ transmission parameter for transmission. In addition, decoding characteristics can be improved by inserting dummy bits uniformly.
According to the present invention, transmission can be performed by inserting dummy bits such that the coding rate R is variable and the code length is equal to Ndata.
According to the present invention, even when code block division is not performed, the maximum number of dummy bits can be inserted and the code length can be transmitted as Ndata. For this reason, the dummy insertion effect can be enhanced in the case where code blocks are not divided.
According to the present invention, the dummy bits are inserted and encoded so that the total size of the dummy bits and the information bits becomes the prescribed size Z in each code block, and the dummy bits are deleted and transmitted. Since the size can be increased, the dummy insertion effect can be enhanced.
According to the present invention, dummy bits can be inserted before bit scrambling or after bit scrambling.
According to the present invention, it is possible to improve the decoding characteristics because the dummy bits are distributed and inserted into the information bits by setting the continuous length of the dummy bits below the set value. Also, since the dummy bits are dispersed and inserted into the information bits excluding the peripheral portion at the beginning or end of the information bits, the decoding characteristics can be improved. Also, when a code that requires interleaving is employed, the decoding characteristics can be improved because the dummy bits are inserted in a distributed manner by excluding the bit positions that follow the information after interleaving.
According to the present invention, since the dummy bits are inserted so that the coding rate does not become a specific value that degrades the decoding characteristic, it is possible to prevent the deterioration of the decoding characteristic.
According to the present invention, when a turbo code is employed, the pattern of dummy bit insertion positions is made as uniform as possible in both the first and second inputs, which are the inputs of the first element encoder and the second element encoder. As a result, the decoding characteristics can be improved.
According to the present invention, when the turbo code is adopted, the dummy bit insertion position can be determined without depending on each other at the first and second inputs of the first element encoder and the second element code. In the second input, the dummy bit insertion position pattern can be easily made uniform, and the decoding characteristic can be improved.
Further, according to the present invention, since a dummy bit is inserted in the turbo encoder to generate a parity bit and a turbo code can be output without inserting the dummy bit into the systematic bit, a dummy for deleting the dummy bit from the systematic bit can be obtained. The bit deletion part can be made unnecessary.

21 CRC付加部
22 ビットスクランブル部
23 コードブロック分割部
24 チャネルコーディング部(符号化部)
25 物理レイヤHARQ機能部
26 物理チャネル分離部
27 HS-DSCHインタリーブ部
28 コンステレーション再配置部
29 物理チャネルマッピング部
30 送信処理部
31 ダミービット挿入部
32 情報を送信する送信部
21 CRC adding section 22 Bit scrambling section 23 Code block dividing section 24 Channel coding section (encoding section)
25 Physical layer HARQ function unit 26 Physical channel separation unit 27 HS-DSCH interleaving unit 28 Constellation rearrangement unit 29 Physical channel mapping unit 30 Transmission processing unit 31 Dummy bit insertion unit 32 Transmission unit for transmitting information

Claims (2)

ダミービットが挿入された情報ビットを組織符号化し、該ダミービットを削除してなる組織符号を送信し、受信側において送信側で削除したダミービットを受信した組織符号に挿入して復号する通信システムにおける送信装置において、
ターボ符号器のインタリーブ部のインタリーブ パターンに基づいて、情報ビットにダミービットを挿入するダミービット挿入部、
該ダミービットが挿入された情報ビットを組織符号化すると共に、組織ビットよりダミービットを削除して組織符号を生成する組織符号生成部、
該組織符号を送信する送信部、
を備え、前記インタリーブ パターンに基づいて、インタリーブ後に先頭と末尾の規定ビット数の範囲内にくるインタリーブ前のビット位置を予め特定しておき、前記ダミービット挿入部は該ビット位置にダミービットを挿入しないようにダミービット挿入位置を制御することを特徴とする送信装置。
A communication system that systematically encodes information bits in which dummy bits are inserted, transmits a systematic code obtained by deleting the dummy bits, and inserts and decodes the dummy bits deleted on the receiving side into the received systematic code In the transmission device in
A dummy bit insertion unit that inserts dummy bits into information bits based on the interleaving pattern of the interleaving unit of the turbo encoder;
A systematic code generating unit that systematically encodes the information bits in which the dummy bits are inserted, and deletes the dummy bits from the systematic bits to generate a systematic code;
A transmission unit for transmitting the tissue code;
Comprising a, based on the interleave pattern, identified in advance before interleaving of bit positions come within the beginning and end of a specified number of bits after interleaving advance, the dummy bit insertion portion, the dummy bit into the bit position A transmission apparatus that controls a dummy bit insertion position so as not to insert .
ダミービットが挿入された情報ビットを組織符号化し、該ダミービットを削除してなる組織符号を送信し、受信側において送信側で削除したダミービットを受信した組織符号に挿入して復号する通信システムにおける送信方法において、A communication system that systematically encodes information bits in which dummy bits are inserted, transmits a systematic code obtained by deleting the dummy bits, and inserts and decodes the dummy bits deleted on the receiving side into the received systematic code In the transmission method in
ターボ符号器のインタリーブ部のインタリーブ パターンに基づいて、情報ビットにダミービットを挿入するステップ、Inserting dummy bits into the information bits based on the interleaving pattern of the interleaving part of the turbo encoder;
該ダミービットが挿入された情報ビットを組織符号化すると共に、組織ビットよりダミービットを削除して組織符号を生成するステップ、A systematic encoding of the information bits into which the dummy bits are inserted, and a step of generating a systematic code by deleting the dummy bits from the systematic bits;
該組織符号を送信するステップを備え、前記ダミービットを挿入するステップにおいて、Transmitting the systematic code, and inserting the dummy bits,
前記インタリーブ パターンに基づいて、インタリーブ後に先頭と末尾の規定ビット数の範囲内にくるインタリーブ前のビット位置を予め特定しておき、Based on the interleave pattern, a bit position before interleaving that falls within the range of the specified number of bits at the beginning and end after interleaving is specified in advance,
該ビット位置にダミービットを挿入しないようにダミービット挿入位置を制御する、Controlling the dummy bit insertion position so as not to insert a dummy bit at the bit position;
ことを特徴とする送信方法。A transmission method characterized by the above.
JP2010214361A 2010-09-24 2010-09-24 Transmitting apparatus and transmitting method Expired - Fee Related JP4841684B2 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2010214361A JP4841684B2 (en) 2010-09-24 2010-09-24 Transmitting apparatus and transmitting method

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2010214361A JP4841684B2 (en) 2010-09-24 2010-09-24 Transmitting apparatus and transmitting method

Related Parent Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2007530861A Division JP4717072B2 (en) 2005-08-12 2005-08-12 Transmitter

Related Child Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2011197558A Division JP5195989B2 (en) 2011-09-09 2011-09-09 Sending method

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JP2010283896A JP2010283896A (en) 2010-12-16
JP4841684B2 true JP4841684B2 (en) 2011-12-21

Family

ID=43540144

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2010214361A Expired - Fee Related JP4841684B2 (en) 2010-09-24 2010-09-24 Transmitting apparatus and transmitting method

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JP4841684B2 (en)

Family Cites Families (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH0555932A (en) * 1991-08-23 1993-03-05 Matsushita Electric Ind Co Ltd Error correction coding and decoding device
CA2291696C (en) * 1998-04-18 2007-11-27 Samsung Electronics Co., Ltd. Channel encoding device and method for communication system
BR0012670B1 (en) * 1999-07-22 2014-08-12 Siemens Ag FAULT PROTECTION PROCEDURE FOR DATABIT FLOW
JP3673165B2 (en) * 2000-11-28 2005-07-20 シャープ株式会社 Digital transmission system, encoding device, decoding device, and data processing method in the digital transmission system

Also Published As

Publication number Publication date
JP2010283896A (en) 2010-12-16

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP4563456B2 (en) Transmitting apparatus, encoding apparatus, and decoding apparatus
JP4717072B2 (en) Transmitter
KR100586343B1 (en) Improved turbo code based incremental redundancy
JP4354997B2 (en) Apparatus and method for variable code rate error correction code generation and decoding for high speed wireless data systems
US7260770B2 (en) Block puncturing for turbo code based incremental redundancy
JP5195989B2 (en) Sending method
KR101505193B1 (en) Symbol Transmission Method and Apparatus for used in Orthogonal Frequency Division Multiplex Access Systems
JP2014017883A (en) Detection, avoidance and/or correction of problematic puncturing pattern in parity bit stream used when implementing turbo code
US7272191B2 (en) Method and apparatus for producing and processing sequences of modulation symbols
JP2005073266A (en) Transmission / reception apparatus in mobile communication system and method
WO2006038653A1 (en) Wireless packet communication apparatus
JP4841684B2 (en) Transmitting apparatus and transmitting method
CN103001649B (en) Dispensing device

Legal Events

Date Code Title Description
A621 Written request for application examination

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621

Effective date: 20100924

A977 Report on retrieval

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007

Effective date: 20110707

A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20110712

A521 Written amendment

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20110909

TRDD Decision of grant or rejection written
A01 Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01

Effective date: 20111004

A01 Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01

A61 First payment of annual fees (during grant procedure)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61

Effective date: 20111004

R150 Certificate of patent or registration of utility model

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20141014

Year of fee payment: 3

LAPS Cancellation because of no payment of annual fees