JP4870167B2 - 移動通信システムにおけるインタリーバ/デインタリーバメモリ制御装置及び方法 - Google Patents
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Description
通信技術の発展に伴って、現在の移動通信システムは、従来の音声通信サービスだけでなく、Eメール、静止画像(still image)、及び動画像(motion image)のようなマルチメディアサービスを有する移動端末を提供できる高速パケットデータサービスを提供している。
デジタル信号が移動通信システムで伝送される場合に、従来のビタビ(Viterbi)またはリードソロモン(Reed-Solomon)デコーダは、優れたエラー訂正能力を有する。しかしながら、上記デコーダが引き続き発生させる所定のサイズ以上のバーストエラー(burst error)を訂正することは難しい。この短所に対処するために、インタリーバ/デインタリーバ(interleaver/deinterleaver)は入力信号の順序を変えて、バーストエラーを分散させる。それによって、デコーダは、エラーを効率的に訂正することができる。
図1Aを参照すれば、送信器のエンコーダ110は、受信器によって、エラー訂正のために信号に付加情報を加え、あるいは信号形態を変化させる。図1Bにおいて、参照番号105は、エンコーダ110によって符号化される信号を表す。インタリーバ120は、符号化された信号105の順序を変える。図1Bにおいて、参照番号106は、インタリーバ120によって順序が変更された信号を表す。インタリーバ120を通った後に、信号106は、外部のエラー又はノイズの影響を受けることによって、参照番号107で表されたように、A1,A14,A11に3つの連続したエラーが発生する。エンコーダ/デコーダ140で訂正可能なバーストエラーの数が2個であると、3個の連続的なエラーは正しく訂正することができない。受信器のインタリーバ/デインタリーバ130が信号を元の順序に戻す場合には、上記信号が参照番号108で表されたように分散され、デコーダ140はエラーを正しく訂正できるようになる。
デインタリーバ130は、入力信号が記録されるアドレスを生成する書き込みアドレス(write address)発生器220と、この入力信号を格納するメモリ210と、デインタリービング規則に基づいてデータを読み取るアドレスを生成する読み出しアドレス(read address)発生器230とを含む。
入力信号は、メモリ210に順次に記録される。有効記憶領域(valid storage area)は、受信されたパケットのサイズによって設定(set)される。この有効記憶領域の開始アドレスはST_ADDRと定義され、終了アドレスはEND_ADDRと定義される。書き込みアドレス発生器220は、入力信号が受信されるたびに書き込みアドレス値WD_ADDRを一つずつ順次に増加させる。WD_ADDRがEND_ADDRより大きい場合に、WD_ADDRは、ST_ADDR、すなわちWD_ADDR=ST_ADDRにリセット(reset)する。
一方、その次に受信されるパケットのサイズが受信終了したパケットより大きい場合には、メモリ領域の全体を削除するより、受信終了したパケットによって使用されたメモリ領域のみを削除する方が、時間と電力の側面で有利である。
しかしながら、次に受信されるパケットのサイズは、予め検出することができない。そのため、一般に、制御器は、受信終了したパケットによって使用されたメモリ領域または全体メモリ領域を削除し、その結果、不必要な時間と電力が消耗される。
また、受信終了したパケットと続いて受信されるパケットとの間の時間間隔がメモリ削除時間より短い場合には、デインタリービング動作を適用することが困難であった。
本発明の他の目的は、移動通信システムにおいて、インタリーバ/デインタリーバメモリのアクセスを減少させることができるインタリーバ/デインタリーバメモリ制御装置及び方法を提供することにある。
さらに、本発明の目的は、電力消耗を低減することができる移動通信システムにおけるインタリーバ/デインタリーバメモリ制御装置及び方法を提供することにある。
また、本発明は、インタリーバ/デインタリーバメモリのアクセスを減少させることによって電力消耗を低減する効果もある。
以下、本発明の好ましい実施形態を添付の図面を参照して詳細に説明する。
下記に、本発明の実施形態において、本発明の範囲及び精神を外れることなく、多様な変形が可能であることは、当該技術分野における通常の知識を有する者には明らかである。また、本発明に関連した公知の機能または構成に関する具体的な説明が本発明の要旨を不明にすると判断された場合に、その詳細な説明を省略する。
OutCtrl信号は、メモリ出力値を制御する。OutCtrl=0である場合に、RD_ADDRアドレスからの出力信号は“0”である。OutCtrl=1である場合には、RD_ADDRアドレスに格納されたコンテンツが出力される。ここで、“0”の出力信号は、メモリ310から読み取られたシンボル値がデコーダに入力されるLLR(Log Likelihood Ratio)値を計算するのに使用されるときに、デコーダの入力LLR値をパンクチャ過程(puncturing process)のように“0”に設定することを意味する。
メモリ310に入力信号を記録するための動作は、図4を参照して説明する。ここで、メモリ310の有効領域の開始アドレス値はST_ADDRであり、終了アドレス値はEND_ADDRであると仮定する。
制御器(図示せず)は、現在のパケットが受信されているか否か、又は受信されたパケットが以前に受信されたパケットと異なるフォーマットを有する新たなパケットであるか、若しくは以前に受信されたパケットの連続であるかを示す情報を書き込みアドレス発生器320及び読み出しアドレス発生器330に提供すると仮定する。
まず、新たなパケットが受信され始めると、制御器(図示せず)からパケット受信情報を受信した書き込みアドレス発生器320は、WD_ADDR=ST_ADDRに設定し、REP_CNT=0にリセットする。以後、入力信号があるたびに、次のような動作が反復される。
しかしながら、ステップ401でREP_CNTが“1”でないと判定されると、メモリ制御器340は、ステップ407で、RW=0に設定し、メモリ310にRW制御信号を出力した後に、WD_ADDRアドレスに入力信号を記録するように制御する。その後、書き込みアドレス発生器320は、ステップ405で、メモリ310のWD_ADDRアドレス値を一つずつ増加させる。
ステップ409でパケット受信が終了したと判定される場合に、書き込みアドレス発生器320は、ステップ415で、WD_ADDR=ST_ADDR、REP_CNT=0に設定した後に終了する。
図5において、読み出しアドレス発生器330は、読み出し要求があるたびに、メモリ制御器340にRD_ADDRを出力し、次の手順を繰り返す。
メモリ制御器340は、ステップ501で、書き込みアドレス発生器320から発生したREP_CNTが“0”であるか否かを判定する。REP_CNTが“0”でないと、メモリ制御器340は、ステップ509で、OutCtrl=1に設定し、メモリ310にOutCtrl信号を出力した後に、デコーダ(図示せず)がRD_ADDRアドレスに記録されたコンテンツを読み取るように制御する。
ステップ507及び509の以後に、読み出しアドレス発生器330は、ステップ511で、制御器(図示せず)から受信したパケット受信情報を用いてパケット受信が終了したか否かを判定する。パケット受信が終了した場合に、メモリ制御器340は、インタリーバ/デインタリーバメモリを制御するための動作を終了する。しかしながら、パケット受信が終了していない場合には、メモリ制御器340がステップ501に戻る。
310 メモリ
320 書き込みアドレス発生器
330 読み出しアドレス発生器
340 メモリ制御器
Claims (18)
- 移動通信システムにおけるインタリーバ/デインタリーバメモリ制御装置であって、
書き込みアドレス及び前記書き込みアドレスによるカウンタ値を生成して出力する書き込みアドレス発生器と、
信号が入力されると、前記カウンタ値に基づいて前記書き込みアドレスがメモリの有効アドレス値を超えたアドレスであるか否かを判断し、前記判断結果によって、以前に生成された書き込みアドレスのうちの一つまたは前記書き込みアドレスにマッピングされるように前記入力された信号を前記メモリに格納するメモリ制御器と、
前記メモリ制御器の制御によって、前記入力された信号を格納する前記メモリと、
を含むことを特徴とする装置。 - 前記書き込みアドレス発生器は、前記入力された信号が前記メモリに格納された場合に、前記格納された信号にマッピングされる書き込みアドレスを一つ増加させ、次の入力信号のための書き込みアドレスを生成することを特徴とする請求項1に記載の装置。
- 前記書き込みアドレス発生器は、入力される信号がない場合に、前記書き込みアドレスを前記メモリの開始アドレスに設定し、前記カウンタ値を前記書き込みアドレスが前記メモリの有効アドレス値を超えないアドレスであることを示す値に設定することを特徴とする請求項1に記載の装置。
- 前記書き込みアドレス発生器は、入力される信号がある場合に、前記書き込みアドレスが前記メモリの終了アドレスより大きいか否かを判断し、前記書き込みアドレスが前記終了アドレスより大きい場合には、前記書き込みアドレスを前記メモリの開始アドレスに設定し、前記カウンタ値を前記書き込みアドレスが前記メモリの有効アドレス値を超えたアドレスであることを示す値に設定することを特徴とする請求項1に記載の装置。
- 前記カウンタ値は、前記書き込みアドレスが前記メモリの有効アドレス値を超えたアドレスである場合に第1の値に設定され、前記書き込みアドレスが前記メモリの有効アドレス値を超えないアドレスである場合に第2の値に設定されることを特徴とする請求項1に記載の装置。
- 前記メモリに格納された信号を読み取るための読み出しアドレスを生成して出力する読み出しアドレス発生器をさらに含み、
前記メモリ制御器は、前記書き込みアドレスが前記メモリの有効アドレス値を超えないアドレスである場合に、前記読み出しアドレスが前記書き込みアドレスより大きいかまたは等しいかを判断し、前記読み出しアドレスが前記書き込みアドレスより大きいかまたは等しいと、前記読み出しアドレスを用いて読み取られた信号がパンクチャ処理されるようにする制御信号を前記メモリに出力することを特徴とする請求項1に記載の装置。 - 前記メモリ制御器は、前記読み出しアドレスが前記書き込みアドレスより小さいと、前記メモリから前記読み出しアドレスにマッピングされた信号を読み取ることを特徴とする請求項6に記載の装置。
- 前記メモリ制御器は、前記書き込みアドレスが前記メモリの有効アドレス値を超えたアドレスである場合に、前記メモリから前記読み出しアドレスにマッピングされた信号を読み取ることを特徴とする請求項6に記載の装置。
- 前記メモリ制御器は、前記書き込みアドレスが前記メモリの有効アドレス値を超えたアドレスである場合に、前記以前に生成された書き込みアドレスのうちの一つにマッピングされるように前記入力された信号を前記メモリに格納し、前記書き込みアドレスが前記メモリの有効アドレス値を超えないアドレスである場合に、前記書き込みアドレスにマッピングされるように前記入力された信号を前記メモリに格納することを特徴とする請求項1に記載の装置。
- 移動通信システムにおけるインタリーバ/デインタリーバメモリ制御方法であって、
信号が入力されると、書き込みアドレスによるカウンタ値に基づいて前記入力された信号のための書き込みアドレスがメモリの有効アドレス値を超えたアドレスであるか否かを判断するステップと、
前記判断結果によって、以前に生成された書き込みアドレスのうちの一つまたは前記書き込みアドレスにマッピングされるように前記入力された信号を前記メモリに格納するステップと、
を有することを特徴とする方法。 - 前記入力された信号が前記メモリに格納された場合、前記格納された信号にマッピングされる書き込みアドレス値を一つ増加させ、次の信号のための書き込みアドレスを生成するステップをさらに有することを特徴とする請求項10に記載の方法。
- 入力される信号がない場合に、前記書き込みアドレスを前記メモリの開始アドレスに設定し、前記カウンタ値を前記書き込みアドレスが前記メモリの有効アドレス値を超えないアドレスであることを示す値に設定するステップをさらに有することを特徴とする請求項10に記載の方法。
- 入力される信号がある場合に、前記書き込みアドレスが前記メモリの終了アドレスより大きいか否かを判断するステップと、
前記書き込みアドレスが前記終了アドレスより大きい場合、前記書き込みアドレスを前記メモリの開始アドレスに設定し、前記カウンタ値を前記書き込みアドレスが前記メモリの有効アドレス値を超えるアドレスであることを示す値に設定するステップと、
をさらに有することを特徴とする請求項10に記載の方法。 - 前記カウンタ値は、前記書き込みアドレスが前記メモリの有効アドレス値を超えたアドレスである場合に第1の値に設定され、前記書き込みアドレスが前記メモリの有効アドレス値を超えないアドレスである場合に第2の値に設定されることを特徴とする請求項10に記載の方法。
- 前記書き込みアドレスが前記メモリの有効アドレス値を超えないアドレスである場合に、前記メモリに格納されたデータを読み取るための読み出しアドレスが前記書き込みアドレスより大きいかまたは等しいかを判断するステップと、
前記読み出しアドレスが前記書き込みアドレスより大きいかまたは等しいと、前記読み出しアドレスを用いて読み取られた信号がパンクチャされるようにする制御信号を前記メモリに出力するステップと、
をさらに有することを特徴とする請求項10に記載の方法。 - 前記読み出しアドレスが前記書き込みアドレスより小さいと、前記メモリから前記読み出しアドレスにマッピングされたデータを読み取るステップをさらに有することを特徴とする請求項15に記載の方法。
- 前記書き込みアドレスが前記メモリの有効アドレス値を超えたアドレスである場合に、前記メモリから前記読み出しアドレスにマッピングされた信号を読み取るステップをさらに有することを特徴とする請求項15に記載の方法。
- 前記判断結果によって、以前に生成された書き込みアドレスのうちの一つまたは前記書き込みアドレスにマッピングされるように前記入力された信号を前記メモリに格納するステップは、前記書き込みアドレスが前記メモリの有効アドレス値を超えたアドレスである場合に、前記以前に生成された書き込みアドレスのうちの一つにマッピングされるように前記入力された信号を前記メモリに格納し、前記書き込みアドレスが前記メモリの有効アドレス値を超えないアドレスである場合に、前記書き込みアドレスにマッピングされるように前記入力された信号を前記メモリに格納するステップを有することを特徴とする請求項10に記載の方法。
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