JP5180319B2 - 伝送されたメッセージについて複数の仮説を使用して復号する方式 - Google Patents

伝送されたメッセージについて複数の仮説を使用して復号する方式 Download PDF

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Description

本発明の実施形態は一般に無線技術に係り、そして特に、無線伝送を復号することに関する。
広帯域インターネット接続とストリーミング・メディア・アプリケーション（streaming media applications）のような、無線通信サービスの急速な成長はより高速なデータ・レートに対する増大し続ける要求をもたらす。直交周波数分割多重（Orthogonal Frequency Division Multiplexing）（ＯＦＤＭ）や直交周波数分割多元接続（Orthogonal Frequency Division Multiple Access）（ＯＦＤＭＡ）のような多重化方式の進歩は次世代無線通信システムにとって重要である。これは、このような方式が、変調効率、スペクトル効率、（例えば、差別化されたサービス品質を可能にする）柔軟性、及び、従来の単一キャリア変調方式に勝る、強固なマルチパス耐性を含む、多くの利点を提供することが出来る、という事実のためである。
ＯＦＤＭシステムとＯＦＤＭＡシステムはしばしば、誤り訂正に備えるために、送信機に畳み込み符号器を利用する。畳み込み符号を使用すると、ｍビットのデータ列がｎビットに変換される、ここにｍ／ｎは符号化率である。ビタビ復号器のような復号器は、受信される符号化されたｎビットを復号して元のｍビットの列を復元するために、受信機において使用される。この方式は、例え1又は複数の符号化されたｎビットが正しく受信されなくても、しばしば元のｍビット列が正しく復号されることを可能にし、従って、ビット誤り率の低減をもたらす。
しかしながら、無線サービスの永久に増大する信頼性要求と性能要求と共に、ビット誤り率を絶えず低減する現在も進行する必要性がある。
１つの実施形態は無線通信伝送の符号化されたデータ・ビットを復号するための一方法を提供する。該方法は一般に、それぞれの仮説が、該伝送あるいは関連する伝送に関するアプリオリ情報に基づいて知られる或いは予測される、該符号化されたデータ・ビットの内の、あるビット値のセットを特定する、複数の仮説を生成することを含み、該符号化されたデータ・ビットに対して復号を実行することによって該複数の仮説を評価することを含み、ここに該復号することは該諸仮説によって特定されたビット値と矛盾する復号されるビットの諸セットを除去することを含む、及び、該複数の仮説の内の１つに対応する復号された諸ビットを出力として選択することを含む。
１つの実施形態は無線通信のための受信機を提供する。該受信機は一般に、無線伝送を受信して符号化されたビットのセットを生成するための受信機フロント・エンドを含み、それぞれの仮説が、該伝送あるいは関連する伝送に関するアプリオリ情報に基づいて知られる或いは予測される、該符号化されたデータ・ビットの内の、あるビット値のセットを特定する、複数の仮説を生成するための仮説エンジンを含み、及び、該複数の仮説によって特定されたビット値と矛盾する復号されるビットの諸セットを除去することを含む復号する諸動作を実行することによって該複数の仮説を評価するために構成され、そして、該複数の仮説の内の１つに対応する復号された諸ビットを出力として選択する、復号器を含む。
１つの実施形態は無線通信のための装置を提供する。該装置は一般に、無線伝送を受信して符号化されたビットのセットを生成するための手段を含み、それぞれの仮説が、該伝送あるいは関連する伝送に関するアプリオリ情報に基づいて知られる或いは予測される、該符号化されたデータ・ビットの内の、あるビット値のセットを特定する、複数の仮説を生成するための手段を含み、及び、該複数の仮説によって特定されるビット値と矛盾する復号されるビットの諸セットを除去すること、を含む復号する諸動作を実行することによって、該複数の仮説を評価するための、そして、該複数の仮説の内の１つに対応する復号された諸ビットを出力として選択するための、手段を含む。
本発明の上記特徴を詳細に理解することができるように、上記で簡単に要約された本発明のより詳しい説明が実施形態を参照して行われ、該実施形態の内の一部が添付図面に例示される。しかしながら、付図は本発明の単に典型的な実施形態を例示し、従って、発明の範囲を限定すると考えられるべきではない、ということが注意されるべきである、というのは本発明は他の等しく有効な諸実施形態を導くことが出来るからである。
図１は本発明の一実施形態に従う実例のシステムを例示する。 図２は本発明の一実施形態に従うアプリオリ復号することが出来る受信機のブロック図である。 図３は本発明の一実施形態に従うアプリオリ復号器のブロック図である。 図４は本発明の一実施形態に従うアプリオリ情報（ＡＰＩ）ビットの実例を例示するアプリオリ復号器のブロック図である。 図５は本発明の一実施形態に従うトレリス線図の状態遷移の実例を例示する。 図６は本発明の一実施形態に従うアプリオリ復号のための実例の動作の流れ図である。 図７はアプリオリ情報ビットの実例の値を持つ図５の復号器を例示する。 図８は、復号パス（decoding path）の全てのセット、及び、本発明の一実施形態に従い、アプリオリ情報ビットに基づいて削減された復号パスのセット、を備えるトレリス線図の実例を例示する。 図９は、本発明の一実施形態に従い、アプリオリ情報の第１のセットを考慮して復号した実例の結果を例示する。 図１０は、本発明の一実施形態に従い、アプリオリ情報の第１のセットを考慮して復号した実例の結果を例示する。 図１１は、本発明の一実施形態に従う、アプリオリ復号器と仮説エンジンを備える受信機のブロック図である。 図１２は本発明の一実施形態に従う仮説エンジンのブロック図である。 図１３はアプリオリ情報ビットに基づいて復号仮説を生成するために使用されることが出来る実例のメッセージ・フォーマットを例示する。 図１４Ａはアプリオリ情報ビットに基づく種々異なる復号仮説を例示する。 図１４Ｂはアプリオリ情報ビットに基づく種々異なる復号仮説を例示する。 図１４Ｃはアプリオリ情報ビットに基づく種々異なる復号仮説を例示する。 図１４Ｄはアプリオリ情報ビットに基づく種々異なる復号仮説を例示する。 図１４Ｅはアプリオリ情報ビットに基づく種々異なる復号仮説を例示する。 図１４Ｆはアプリオリ情報ビットに基づく種々異なる復号仮説を例示する。 図１４Ｇはアプリオリ情報ビットに基づく種々異なる復号仮説を例示する。 図１５は、本発明の一実施形態に従い、種々異なるＡＰＩ仮説に対して復号した実例の結果を例示する。 図１６は、本発明の一実施形態に従い、種々異なるＡＰＩ仮説に対して復号した実例の結果を例示する。 図１７は、本発明の一実施形態に従い、種々異なるＡＰＩ仮説に対して復号した実例の結果を例示する。 図１８は複数の復号仮説を並列に評価することが出来る実例の受信機を例示する。 図１９は複数の復号仮説を並列に評価するための実例の動作を例示する。 図２０は複数の復号仮説を並列に評価することが出来る実例の復号器を例示する。 図２１は複数の復号仮説を逐次法で評価することが出来る実例の受信機を例示する。 図２２は複数の復号仮説を逐次法で評価するための実例の動作を例示する。 図２３は複数の復号仮説を逐次法で評価することが出来る実例の復号器を例示する。 図２４は複数の復号仮説を反復法で評価することが出来る実例の受信機を例示する。 図２５は複数の復号仮説を反復法で評価するための実例の動作を例示する。
本発明は一般に、伝送に関するアプリオリ情報を使用して、畳み込み符号化された無線伝送を復号するための技術と装置を提供する。アプリオリ情報は、可能な復号化されるビット・ストリームの数を、該アプリオリ情報と両立しないビットを含む諸ビットストリームを削除することによって、効果的に削減するために使用されることが出来る。誤りデータへと導くこれ等の“既知の誤り”パス（path）を除くことによって、復号ビット誤り率はある複数の場合において改良されることが出来る。
本明細書で使用されるように、アプリオリ情報は一般に、既知の或いは仮定された原因から必然的に関連する効果へと進展する情報のような、事前に知られる情報のことを言う。下記に更に詳細に説明されるように、伝送に関連するアプリオリ情報の実例はあるメッセージ中の既知の情報ビットを含む。そのような既知の情報ビットの実例は、規格によって特定されるような、値を持つリザーブされたビット、又は、先行の伝送におけるビット値に基づいて知られる若しくは予測できる値を有するビットを含む。これ等の既知のビット位置とビット値（本明細書では“ＡＰＩ値”と呼ばれる）は復号処理において、該ＡＰＩ値に反する値に対応するパスを排除することによって復号性能を改良するために、使用されることが出来る。
［実例の環境］
図1は、本発明の諸実施形態が基地局１１０から移動局１２０への無線信号を処理するために利用されることが出来る実例のシステムを例示する。基地局１１０は、セルラ電話塔のような、固定された位置に設置される無線通信局であることが出来る。移動局１２０は、セルラ・ハンドセット或いはその他の型のモバイル装置のような、基地局１１０と通信することが出来る任意の適切な型の利用者設備（user equipment）（ＵＥ）であることが出来る。
基地局１１０と移動局１２０は、それぞれ１又は複数のアンテナ１１２、１２２を使用して、及び、直交周波数分割多重（ＯＦＤＭ）と直交周波数分割多元接続（ＯＦＤＭＡ）のような、変調方式を利用する任意の適切な無線通信技術を使用して、通信することが出来る。ある複数の実施形態に対しては、基地局と移動局間の通信は、ＩＥＥＥ８０２．１６（Worldwide Interoperability for Microwave Access−ＷｉＭＡＸ）及び８０２．２０（Mobile Broadband Wireless Access−ＭＢＷＡ）規格ファミリのような、多様なＩＥＥＥ（Institute of Electrical and Electronics Engineers）規格に部分的或いは全面的に従うことが出来る。
ある複数の応用において、基地局１１０は、普通順方向リンクと呼ばれるものを介して、移動局にデータを送信することが出来る、他方、移動局１２０は逆方向リンクを介して基地局１２０にデータを送信する。下記に更に詳細に説明されるように、順方向リンク伝送と逆方向リンク伝送に対して異なる型のアプリオリ情報が利用されることが出来る。このアプリオリ情報は、基地局１１０と移動局１２０との間のある一定のメッセージのタイミングと内容に関する情報を含むことが出来て、該情報は伝送における１又は複数のビットの値を既知にする結果をもたらす。
本明細書記載の諸技術は基地局１１０、移動局１２０、或いは両者で実行される復号において利用されることが出来る。下記に更に詳細に説明されるように、基地局１１０と１２０との間で伝送されるメッセージの種々異なる型に関するアプリオリ情報は伝送内の特定ビット位置の値を決定するために使用されることが出来る。
図２は送信された信号を受信することが出来る受信機の１つの実施形態に対する実例のコンポーネントのブロック図を例示する。アンテナ２０２は送信機から送信された信号を受信することが出来て、該信号を無線周波数（ＲＦ）フロント・エンド２１０へと送ることが出来る。ＲＦフロント・エンド２１０は、自動利得制御（ＡＧＣ）、高速フーリエ変換（ＦＦＴ）ブロック、チャネル推定器、そして搬送波電力対干渉・雑音電力比（carrier-to-interference-and-noise ratio）（ＣＩＮＲ）推定器のような、送信された信号を受信するための、及び、デジタル信号処理のために該信号を準備するための、任意の適切な回路を含むことが出来る。
ＲＦフロント・エンド２１０からの信号は次に信号処理ブロック２２０に送られることが出来る。該ブロック２２０はサブキャリア・デアロケーション（subcarrier deallocation）、信号逆マッピング、及び類似の処理のための任意の適切な回路を含むことが出来る。信号処理ブロック２２０の出力は符号化されたビットのセットである。該符号化されたビットはチャネル復号器２３０へ転送され、該復号器２３０は、対応する伝送についてのアプリオリ情報を使用して、該符号化されたビットを復号することが出来る。
［アプリオリ復号］
図３は、本発明の一実施形態に従い、アプリオリ情報に基づいて復号動作を実行することが出来る復号器２３０のブロック図である。例示された実例は、一例として、ビタビ（Viterbi）復号方式を示すけれども、本明細書で提示されるアプリオリ復号技術は、ターボ（Turbo）符号化／復号化、低密度パリティ検査（ＬＤＰＣ）符号化／復号化、ＲＳ符号化／復号化、ＢＣＨ符号化／復号化、及びその他種々の方式のような、他の型の復号方式にも適用されることが出来る。
組織符号（systematic codes）を利用する方式の場合には、符号化されたビットは組織ビット（systematic bits）（符号化前の情報）とパリティ・ビット（符号化の結果生ずる冗長ビット）含むことが出来る。ＡＰＩ復号方式は組織ビットに適用されることが可能である。換言すれば、ＡＰＩビット値は、使用された特別な組織符号に基づく、既知の値の組織ビットを含むことが出来る。組織符号を利用するシステムに対してＡＰＩを適用するために、受信されるデータの内の複数のビットが、復号器のフロント・エンドにおいて、（既知の／予測される）ＡＰＩビット値と置き換えられることが出来る。この方法において、復号が成功する確率は、システマティック復号器に対してＡＰＩを使用することによって、向上させられることが出来る。
復号器２３０は、ブランチ・メトリック（branch metric）ユニット２３２、加算比較選択（ＡＣＳ）ロジック２３４、及びトレースバック（ＴＢ）ユニット２３６を含み、“ソフト（或いは、ハード）”受信／符号化ビット２４０のセットから復号されたビット２４６のセットを生成する。ブランチ・メトリック・ユニットは一般に、受信されるシンボル（ビットのセット）と符号アルファベット中の諸シンボルとの間の正規化距離を表す、ブランチ・メトリックを計算するために機能する。ＡＣＳユニット２３４は一般にブランチ・メトリック・データを編集して復号パス（２Ｋ −１個のパス、拘束長Ｋを仮定）に対するメトリックを生成し、そしてこれ等の復号パスの内の１つを最適として選択する。これ等の選択の結果はトレースバック・ユニット２３６のメモリに書き込まれ、該ユニット２３６は該記憶される決定からパスを再生する。次に復号されたビットのセットが該再生されたパスの諸遷移に基づいて生成されることが出来る。
１又は複数の復号器のコンポーネントは、アプリオリ情報と矛盾するビット値に対応する復号パスの選択を防止するために、ＡＰＩビット２５０のセットによって制御されることが出来る。換言すれば、ＡＰＩビット２５０は、復号されるビット列内の一定の諸ビット位置に対して、既知である特定の値（“０”或いは“１”）を指示するのに十分な情報を含むことが出来る。ＡＰＩビット２５０で特定された値とは異なる値を有する如何なるビット列も有効な復号ビット列ではあり得ない。従って、復号器は、パス選択期間において、これ等の無効なビット列に対応する復号パスを考察から除くことが出来る。
図４で例示されるように、ある複数の実施形態に対して、ＡＣＳユニット２３４は、無効な復号ビット列に対応する復号パスを排除するために、ＡＰＩビット２５０によって制御されることが出来る。ＡＣＳの動作期間中、ＡＰＩビット２５０は該ＡＰＩ値と矛盾する符号化されたビット値に対応する特別な復号パス遷移を削減するために使用されることが出来る。
ＡＰＩビット２５０は一般に、復号されるビット列中の、アプリオリ情報に基づいて知られる（或いは予測できる）諸ビット値を有する１又は複数のビット、及び、更に、該諸ビット値が何であるか、を特定するのに十分な情報を含む。この情報が伝達される実際のフォーマットは、種々異なる実施形態と共に及び実際の実装方式に従い、変わり得る。
例えば、ある複数の実施形態に対して、ＡＰＩビット２５０は３つの型の情報を含むことが出来る、即ち、ビット位置２５２の表示、ビット値２５４、及び、オプションで、ＡＰＩマスク・ビット２５６である。ビット位置２５２は既知の値を有する（符号化された列内の）ビットの所在地の表示を提供することが出来る。他方ビット値２５４はある符号化されたビットの実際の既知の値（“０”或いは“１”）を提供する。下記に詳細説明される、図７は、このフォーマットに従う、ビット位置、ビット値、及びマスク・ビットに対する実例の値を持つ例図を提供する。
ＡＰＩビット位置２５２は、トレリス構造中で既知の／予測される符号化されたビット位置に対応する、ビット位置を特定することが出来る。１つの実施形態によれば、ＡＰＩビット位置２５２は、既知の値を有するビット位置を明示的に特定することが出来て、他方、他のすべてのビット位置は“未知”と考えられる。従って、ビット値２５４中の“０”或いは“１”の対応ビット値は、トレリス構造における有効な遷移を特定して、無効な遷移を含む復号パスを効果的に除くために使用されることが出来る。
例えば、図５は、３ビット状態を持つトレリス構造の状態遷移の一実例を例示する。例示された実例は符号化率１／２及びＫ＝４（３ビット、Ｋ−１、状態レジスタを持つ）を仮定する。実線矢印は“０”入力ビットに対応する状態遷移を示し、他方破線矢印は“１”入力ビットに対応する状態遷移を示す。ＡＰＩ復号によれば、既知の値と矛盾する入力ビットに対応する状態遷移は考慮から排除されることが出来て、それによって、これ等の遷移を含む如何なるパスも最終選択から効果的に排除する。
一例として、もしこの状態に対する既知のＡＰＩビット値が“０”であったとすれば、実線を持つ状態遷移が評価され、他方、破線を持つ状態遷移は、それ等が選択に対して考慮されるべきではない無効パスの一部であるが故に、計算される必要がない。上記で説明されたように、これ等の遷移は次の遷移において、状態メトリックの値を最悪の場合の値に設定することによって、効果的に排除されることが出来る。無効パスを選択から排除することによってビット誤り率を低減することに加えて、ＡＰＩビット値に基づいて遷移の数を削減することは、ＡＣＳユニットにおける計算数を削減することも出来る。
ある複数の実施形態では、マスク機能は、ＡＰＩマスク・ビット２５６を利用することによって実現されて、そのＡＰＩビット値が無視されるべきビット位置を特定することが出来る。そのようなマスク機能は、例えば、規格が変わって過去に既知であったビット値を未知にする場合に、有用であり且つ柔軟性を加えることが出来る。マスクビットを設定することは、そのような変化に効果的に適応するための簡単な機構を提供する。マスク機能は、ＡＰＩビット位置２５２を操作して最早既知の値を持たないビット位置の特定を除くことによっても、従って、該ビット・マスク値中の値を変更することへの代替を提供すること、及び／又は、該ビット・マスク値に対する必要性を全く除去することによっても、実現されることが出来る。
図６はＡＰＩ復号に対する実例の動作６００を例示する。該動作は、６０２において、アプリオリ情報に基づいて仮説を生成することによって開始する。６０４では、該仮説のＡＰＩビット値と矛盾するビット値をもたらす復号パスが除かれる。最後に、６０６において、残りのパスの内の１つの選択に基づいて、復号が実行される。
本明細書で使用されるように、用語仮説は一般にＡＰＩビットの特別なセットを指し、例えば、既知の値を持つビット位置を指示し且つそれ等のビットに対して値を特定する。下記に更に詳細に説明されるように、ある複数の実施形態に対しては、（本明細書では“仮説エンジン”と呼ばれる）別個のロジックが、例えば、ＭＡＣプロセッサからのメッセージ情報に基づいて１又は複数の仮説を生成するために、供給されることが出来る。
図７はＡＰＩ復号器に適用される６ビットのストリームに対する仮説の１つの実例を例示する。例示された仮説は、ＡＰＩビット位置の値［１２３５］を介して、ＡＰＩビット値が、復号における使用のために、ビット位置１、２、３及び５に存在する、ということを示す。例示された方式に従えば、対応するＡＰＩビット値［１０１１］は、これ等の位置における諸ビットに対するビット値が、ビット１＝１、ビット２＝０、ビット３＝１及びビット５＝１、であることを示す。ある複数の実施形態に対しては、ＡＰＩマスク・ビット値［００００］は、マスキング機能は何れのビットにも適用されない、ということを示すために使用されることが出来る。他方では、あるビットをＡＰＩ復号から除外するために、マスク・ビットは、例えば、［０００１］に設定されて、ビット位置５をマスキングして有効ビット値［１０１Ｘ］をもたらすことが出来る。
無論、ＡＰＩマスク機能は、ＡＰＩビット位置の値を制御することによっても、実現されることが出来る。一例として、ビット位置５は又、ビット位置の値から５を除くことによって、効果的にマスク・アウトされることが出来て、その結果ビット位置の値［１２３］が対応するＡＰＩビット値［１０１］と共にもたらされる。この方式では、ＡＰＩビット位置は、別個のマスク値データ構造を必要とせずに、効果的にマスクされることが出来る。
代わりの方式では、ＡＰＩビット値および対応するＡＰＩマスク値のみが使用されることが出来る。一例として、ビット列中の全ての位置が、例えば、デフォルトによって或いはＡＰＩ位置の値中の全ビット位置（例えば、［１２３４５６］）の明白な指示によって、ＡＰＩ復号のために使用される、ということが仮定されることが出来る。何れの場合でも、ＡＰＩマスク値は対応するＡＰＩビット値を有していないビット位置を特定するために使用されることが出来る。例えば、ＡＰＩマスク値［０００１０１］は、“１”の値はビット位置４と６に対応するＡＰＩビット値は無視されるべきであることを示すという条件で、使用されることが出来て、その結果対応するＡＰＩビット値は［１０１Ｘ１Ｘ］となる。
図８は、図７で示される仮説のＡＰＩビット値が、復号化の間に考慮される復号パスの数を削減するために、如何に適用されるかを例示する。上部の線図８１０は、全ての入力ビットが未知であることを仮定する従来の復号方式で考慮される線図による全ての可能なパスを示す。しかしながら、下部の線図８２０によって例示されるように、ＡＰＩ復号方式は、既知のＡＰＩビット値を使用することに基づいて多数のパス遷移を排除してしまい、非常に削減された数のパスを探索する。
ＡＰＩビット値に基づくパスの削減は線図８２０を左から右へ横断することによって説明されることが出来る。対応する遷移に対する既知のＡＰＩ値は上端を横断して列挙される。最初の遷移に対しては、該ビット値は既知“１”であって、その結果ゼロの入力ビットに対応する実線のパス遷移の除去がもたらされる。これは状態ノード１００ｂ、１０１ｂ、１１０ｂ及び１１１ｂへの遷移をもたらす。
第２の遷移は既知のビット値“０”に対応して、破線のパス遷移の除去をもたらす。これは状態ノード０１０ｂと０１１ｂへの遷移をもたらす。第３の遷移は既知のビット値“１”に対応して、実線のパス遷移の除去をもたらす。これは単一の状態ノード１０１ｂへの遷移をもたらす。
しかしながら、第４の遷移に対するビット値は未知である。従って、双方の可能な遷移パスが評価される。これは状態ノード０１０ｂと１１０ｂへの遷移をもたらす。第５の遷移は既知のビット値“１”に対応して、実線のパス遷移の除去をもたらす。これは状態ノード１０１ｂと１１１ｂへの遷移をもたらす。第６の遷移に対するビット値は再び未知である。従って、双方の可能な遷移パスが評価され、状態ノード１０１ｂから状態ノード０１０ｂと１１０ｂへの遷移、及び、状態ノード１１１ｂから状態ノード０１１ｂと１１１ｂへの遷移がもたらされる。
これ等の残留するパスに対するブランチ・メトリックが、最適パスを選択して復号ビットの対応するセットを生成するために、評価されることが出来る。無効なビット列に対応する復号パスを排除することによって、ＡＰＩ復号を使用するビット／パケット誤り率は改良されることが出来て、雑音の多い環境では更に大きな改良が期待される。
図９は、ＩＥＥＥ８０２．１６ｅ規格のフレーム制御ヘッダ（frame control header）（ＦＣＨ）／ダウンリンク・フレーム・プレフィックス（downlink frame prefix）（ＤＬＦＰ）メッセージの復号シミュレーションに対する、パケット誤り率（ＰＥＲ）対信号雑音比（ＳＮＲ）の一実例のグラフである。この型のメッセージは２４ビットの情報を含む。これ等の内、５ビットは該規格によりゼロに設定されるビットにリザーブされる。シミュレートされた実例では、これ等のリザーブされた５ビットは、該２４ビット列中の対応する場所に既知のビット値“０”を持つ、アプリオリ情報として使用される。該シミュレーションは又下記、即ち、繰返し因数（repetition factor）４と複写因数（duplication factor）２を持つ、ＱＰＳＫ、ＴＢＣＣ（ｒ＝１／２）のような、変調と符号化を仮定し、そして、受信側（ＲＸ）での繰返し最大比合成（Maximum Ratio Combining）（ＭＲＣ）を仮定する。
例示されるように、ＡＰＩ復号方式は、ＡＷＧＮ環境において、従来の復号方式と比較して改良された性能を示す。例えば、ＡＰＩ復号方式は、（ＡＰＩを考慮しない）従来の復号と比較する場合、ＡＷＧＮチャネルにおいてＰＥＲ１０−２で、約０．６ｄＢの利得を示す。
図１０は図９と類似の図であるが、対応するシミュレーションは受信側（ＲＸ）における繰返しＭＲＣと複写ＭＲＣ双方を仮定する。例示されるように、この実例では、ＡＰＩ復号方式は、ＡＰＩ復号方式を用いない場合と比較して、ＡＷＧＮチャネルにおいてＰＥＲ１０−２で、約０．７５ｄＢの利得を示す。
［仮説エンジン］
上記で説明されたように、ある複数の実施形態に対して、それぞれの仮説がＡＰＩ復号を実行するべきＡＰＩビット値のセットを含む“複数の仮説”を生成するために、仮説エンジンが提供されることが出来る。個別の実装に依存して、仮説エンジンは、どのビットが既知の値を有するか及び該ビットの既知の値は何であるか、という点で異なり得る単一の仮説又は複数の仮説を生成することが出来る。複数の仮説を評価することは、例えば、ある所与の列に対して、限られた数の有効なビットの組合せしかない場合、有益であり得る。
図１１は、ＡＰＩ復号器２３０と仮説エンジン１１１０を含む、受信器回路１１００を例示する。例示されるように、仮説エンジン１１１０は、媒体アクセス制御（ＭＡＣ）プロセッサ１１２０からメッセージに関する情報を受信して、ＡＰＩ復号器２３０による使用のためのＡＰＩビット値（仮説）を生成する。ＡＰＩ復号器２３０は、仮説エンジン１１１０によって提供されたＡＰＩビット値を使用して、受信されたソフト（或いは、ハード）ビットＲｓを復号することを開始する。ＡＰＩ復号器２３０は復号されたデータ・ビットＲｄを出力し、該ビットＲｄはメッセージ・パーサ１１３０に配送される。
もしメッセージ・パーサ１１３０が、該復号された諸ビットはある種のメッセージのためである、ということを検出するならば、該メッセージは構文解析されてＭＡＣ（媒体アクセス制御）プロセッサ１１２０に配送される。ＭＡＣプロセッサ１１２０はある型のプロトコル・アナライザとして機能することが出来て、例えば、次の可能なメッセージの型は何であるか及びそのタイミングはどうなるかを決定するために、該受信されたデータを解析する。
一例として、ＭＡＣプロセッサ１１２０は、最初の入力メッセージ（或いはデータ）は、下り回線プリアンブルによって引き継がれる、ＦＣＨ／ＤＬＦＰメッセージであると認識することができる。ある複数の場合には、ＭＡＣプロセッサ１１２０は先行フレームからのある情報を利用して、例えば、符号化率、メッセージ長、或いは何かその他のパラメータを決定することが出来る。ＭＡＣプロセッサ１１２０はこの情報を仮説エンジン１１１０に提供することが出来て、仮説エンジン１１１０は該情報を、特定のビット位置に対する既知のビット値を抽出（或いはビット値を予測）してＡＰＩ復号器に転送すべきＡＰＩ情報を生成するために、使用する。
図１２は、ＭＡＣプロセッサ１１２０によって提供されるアプリオリ情報とメッセージ情報に基づいて、復号仮説を生成するために使用される、実例の仮説エンジンを図示する。例示されるように、仮説エンジンは、メッセージ型の指示を受領し、該メッセージ型によって指定される対応するメッセージを検索するためのロジック１２１０を含む、そして、該メッセージのフォーマットがフォーマット・ロジック１２２０によって解析される。
ある複数の実施形態に対しては、（規格に従い既知の値に設定されるリザーブされた諸ビットのような）固定された／既知のビット値を持つビット位置に加えて、仮説は予測可能な情報を用いて生成されることが出来る。一例として、ビット情報は先行して受信されたメッセージからの値に基づいて予測可能であり得る（例えば、符号化の型は１つのメッセージから次のメッセージへと変化することはありそうにない）。
このようにして、分類ロジック１２３０は所与のメッセージ中のビット情報を少なくとも３つの範疇、固定された情報、予測可能な情報、及び、可変情報、に分類することが出来る。固定された（既知の）情報は一般に、最初の段階から１００％知られるように固定されている情報、又は、ある条件下で（例えば、関連メッセージの復号結果を検査した後で）知られるある複数のビット値、を指す。例えば、復号されるべきデータの前に配置されていると知られるメッセージ或いはデータのような、復号されるべきデータに関連するメッセージの復号結果は解析されることが出来て、ＡＰＩ情報が該解析されたデータから抽出されることが出来る。
予測可能な情報は、一定の諸条件あるいは諸前提の下で予測可能となり得る情報を含むことが出来る。従って、予測可能な情報は、一又は複数のビットのある１つのセットに対して、種々異なる候補値あるいはビットの組合せを提供することがあり得る。種々異なる候補値が種々異なる仮説に含まれることが出来る。例えば、予測可能な情報は、一定の諸条件あるいは諸前提の下で予測可能なある情報、又は、関連メッセージの復号結果を検査した後に予測可能になる情報、を含むことが出来る。
可変情報は一般に未知である、或いは、あまりに困難で予測できない情報を含み、従って、可変情報は一般にＡＰＩビット値として使用されない（例えば、これ等のビット所在地に対するＡＰＩビット位置の値は“０”に設定されることが出来る）。情報ビットを分類した後、仮説エンジンの仮説ＡＰＩ及び配送ロジック１２４０は、該分類された情報を使用して、ＡＰＩビット値の１又は複数のセット（それぞれのセットは１つの仮説に対応する）を生成することが出来る。例えば、ロジック１２４０は、復号器２３０に出力されるべき、ＡＰＩビット所在地、ビット値およびマスク列を構成することが出来る。
本明細書で提示されるＡＰＩ復号方式は多様な異なる型のメッセージに適用されることが出来る。例えば、ＡＰＩ復号は、下記で説明されるように（ＦＣＨ）ダウンリンク・フレーム・プレフィックス（ＤＬＦＰ）メッセージ、標準ＤＬ ｍａｐメッセージ、圧縮ＤＬ ＭＡＰメッセージ、ＵＬ ＭＡＰメッセージ、帯域幅要求（Bandwidth Request）（ＢＷ−ＲＥＱ）メッセージ、初期レンジング要求（Initial Ranging Request）（ＩＲＮＧ−ＲＥＱ）メッセージ、等々に適用されることが出来る。
フレーム制御ヘッダ（frame control header）（ＦＣＨ）ダウンリンク・フレーム・プレフィックス（ＤＬＦＰ）メッセージ１３００は、図１３で示されるように、固定、予測可能および可変と分類されることが出来る多様なビット情報の良い実例を提供する。ＦＣＨメッセージのフォーマットと内容はＩＥＥＥ８０２．１６ｅＯＦＤＭＡ規格で規定されている。ＤＬＦＰはＦＣＨチャネルの内容である。ＤＬＦＰはそれぞれのフレームの先頭で伝送されるデータ構造であって、現在のフレームに関する情報を含み、そしてＦＣＨにマッピングされる。従って、ＤＬＦＰの首尾よい復号はフレーム全体を処理するために極めて重要である。ある複数のビットの分類は時間の経過で、例えば、初期捕捉の状態から最初のメッセージ・フレームを検出するまでの遷移の後、変化する可能性がある。
一例として、ビットマップ・フィールド１３１０は６ビットを含み、それぞれのビットは対応するメッセージ・グループがあるセグメントによって使用されているかどうかを指示する。初期捕捉の状態では、これ等のビットは未知である。しかしながら、あるメッセージ・セグメントを最初に復号し特定した後では、該６ビットの内少なくとも１つは特定される（例えば、最初のメッセージ・グループ・ビットが使用されると仮定すると、ＡＰＩビット＝“１ＸＸＸＸＸ”）。更に、正常な動作状態では、基地局が先行フレームと同じビットマップを送ると仮定すると、移動局は全６ビットを予測することが出来る。
以前に説明されたように、リザーブされるフィールド１３２０と１３２２は、規格が変更されない限り、固定されたままである。対照的に、繰返し型フィールド１３３０の２ビットは予測することが困難でフレームからフレームへと変化し得る。
３ビットの符号化型フィールド１３４０は種々異なる様式で分類されて、多数の異なる仮説を生成するために使用されることが出来る。例えば、符号化の型に何の制限も設けなければ、３ビットのフィールドは可変として取り扱われる。しかしながら、アプリオリ情報を使用すると、これ等のビットの内あるものは固定されたものとして取り扱われることが出来る。例えば、もしＷｉＭＡＸの最新版が２つの符号化型、ＴＢＣＣ（０ｂ０００）とＣＴＣ（０ｂ０１０）、のみをサポートすることが既知であるならば、第１ビットと第３ビットは既知のビット値“０”（ＡＰＩビット＝“０ｂ０Ｘ０”）として取り扱われることが出来る。
８ビットの長さフィールド１３５０はフレームからフレームへと変化することが出来るけれども、幾つかのビットは異なる方法で分類されることが出来る。一例として、長さフィールドに制限を課さなければ、全８ビットは可変である。しかしながら、殆どの場合、ＤＬ−ＭＡＰの長さは２∧７未満であり、従ってＭＳＢは“０”であると予測されることが出来る（ＡＰＩビット＝“０ｂ０ＸＸＸＸＸＸＸ”）。この予測が真でないことはあり得るけれども、ビット誤り率の改良は、異なる仮説を使用して再復号しなければならない、如何なる性能ペナルティに勝ると言える。例えば、長さが２∧６未満（ＡＰＩビット＝“０ｂ００ＸＸＸＸＸＸ”）或いは２∧４未満（ＡＰＩビット＝“０ｂ００００ＸＸＸＸ”）であると仮定して、更に攻撃的な仮説も同様な方法で生成されることが出来る。
図１４Ａ〜１４Ｇは、情報と可能な分類および上記で説明された前提に基づく、ＦＣＨ／ＤＬＦＰメッセージに対する複数のＡＰＩ復号仮説の諸例を例示する。該仮説は、既知の値を有するとして取り扱われるビット数に基づいて、仮説が如何に“攻撃的”であるかを一般的に表示する、種々異なるレベル（Ｌ０〜Ｌ６）を有するものと見なされる。
最初に図１４Ａを参照すると、Ｌ０仮説は、各フレーム内の第１メッセージの場合におけるように、ＡＰＩビット値がない（仮説なし）場合に対応する。換言すれば、メッセージは未だ復号されてないのであるから、ＡＰＩ値を生成するために使用されることが出来るメッセージ情報はない。図１４Ｂは、リザーブされたビット値のみが仮説で使用される、第１レベル（Ｌ１）の仮説を例示する。
図１４ＣはＬ２仮説を例示する。Ｌ２仮説はリザーブされたビット値プラスＬ２仮説で使用されるビットマップのビット値（第１フレームで指示されるメッセージ・グループ）を含む。図１４Ｄは、Ｌ２仮説と比較して、先行フレームで使用された残りのビットマップのビット値を付加する、Ｌ３仮説を例示する。
図１４Ｅは、Ｌ３仮説と比較して、サポートされた符号化の型ＴＢＣＣとＣＴＣに共通である符号化型ビット値を付加する、Ｌ４仮説を例示する。図１４Ｆは、Ｌ４仮説と比較して、長さは２∧６未満という前提に基づいて長さフィールドの上部２ビットを付加する、Ｌ５仮説を例示する。図１４Ｇは、Ｌ５仮説と比較して、長さは２∧４未満という前提に基づいて長さフィールドの更なる２ビットを付加する、Ｌ６仮説を例示する。
これ等の仮説のそれぞれに対するビット値は、ＡＰＩ復号器によって使用され、上記で説明された方法で、誤りデータに対応する多数の復号パスを削減することが出来る。無論、図１４Ｂ〜１４Ｇで示される諸仮説は具体例に過ぎない。更に、例示された諸仮説は次第に、より多くの既知のビット値を含んで、より攻撃的になるけれども、当業者等は、他の仮説がこれ等の実例で示されたものとは異なるビット値の組合せを使用して生成されることが出来る、ということを認識する。
上記で説明されたように、これ等の種々異なる仮説に従うＡＰＩビット値は、誤りデータに対応する復号パスを除くために、ＡＰＩ復号器によって使用されることが出来る。異なる仮説は異なるＡＰＩビット値を有するが故に、復号成績は仮説から仮設へと変化し得る。図１５〜１７は種々異なるチャネルに亘る異なる仮説間の成績の変化を例示する実例のグラフを示す。
図１５は、加算性白色ガウス・ノイス（ＡＷＧＮ）チャネルにおける種々異なる仮説Ｌ０〜Ｌ６に対するＡＰＩ復号のシミュレーション結果を示す。該シミュレーションでは、全ての仮説は正しいと仮定される（換言すれば、ＡＰＩビット値は実際の符号化されたビット値と合致することが仮定される）。
例示されるように、より多くのＡＰＩビット値を持つ仮説はより良好な成績（低減されたビット誤り率）をもたらす。図１６は、ＩＴＵ Ｐｅｄ−ＡとＰｅｄ−Ｂチャネルに対して該種々異なる仮説を使用してＡＰＩ復号したことに対する同様な結果を示す。図１７は、ＩＴＵ Ｖｅｈ−ＡとＶｅｈ−Ｂチャネルに対して該種々異なる仮説を使用してＡＰＩ復号したことに対する同様な結果を示す。
先述は本発明の諸実施形態を対象としたけれども、本発明の他のそして更なる実施形態が本発明の基本的範囲から逸脱することなく考案されることが出来る。そして、本発明の範囲は、下記、特許請求の範囲によって決定される。
［複数の仮説を処理する方法］
上記で論じられたように、仮説エンジンは、固定されたアプリオリ情報と予測可能なアプリオリ情報双方に基づいて、ビット値の仮説を生成する。該仮説エンジンは予測可能な情報を使用して、ビット値の異なる組合せを仮定することによって、ＮＣ 複数個の仮説を生成することが出来る。性能を向上させるためには複数の仮説を処理することが望ましいと言える。従って、復号器は複数の配送された仮説を調べることが出来る。このようにして、処理される仮説の数は配送された仮説の数ＮＣ に等しい。複数の処理される仮説がある場合、最も正確な仮説のみが選択されることが出来る。
ある複数の実施形態では、受信されたメッセージが、巡回冗長検査（cyclic redundancy check）（ＣＲＣ）フィールド、或いはその他類似の型の検査フィールド、を含むことがあり得る。ＣＲＣを欠くメッセージに対しては、選択の判断基準は、復号の最終段階における、累積尤度（或いは、累積距離）に基づくことが出来る。ＣＲＣを有するメッセージに対しては、選択の判断基準はＣＲＣ検査の結果あるいは累積尤度の結果の何れかに基づくことが出来る。
複数の仮説を評価するために利用されることが出来る数個の方法がある。これ等の方法は並列評価、逐次評価および反復評価を含むことが出来る。並列評価法を実行するためには、それぞれの復号器が１又は複数の該ＮＣ 個の仮説を処理する、複数個の復号器が利用される。
対照的に、逐次および反復復号法は一度に単一の仮説を処理する単一の復号器を利用することが出来る。逐次法では、復号器は長さＮＣ であるループ内の全ての仮説を処理する、他方、反復法では、復号器が所定の選択判断基準の閾値を満足する１つの仮説を見出すまで、仮説の系列を処理する。
ある複数の実施形態では、仮説の数がプロセッサの数を超えることがある。このような実施形態では、それぞれのプロセッサは並列に動作するがそれぞれのプロセッサは１より多い仮説を逐次法または反復法で評価する、ハイブリッド法が利用されることが出来る。
図１８は、並列ＡＰＩ復号器１８３０と複数の仮説を生成する仮説エンジン１８６０を含む、受信器回路を例示する。
例示されるように、仮説エンジン１８６０は、ＭＡＣプロセッサから受領されたメッセージ情報に基づいて、それぞれが異なるＡＰＩビット値ＡＰＩ（１）のセット〜ＡＰＩ（ＮＣ）のセットを有する、ＮＣ 個の異なる仮説を生成することが出来る。仮説エンジンは、例えば、ビット値を予測するために使用される種々異なる仮説に基づいて、複数の仮説を生成することが出来る。上記で説明されたように、複数の仮説の内幾つかは、例えば、予測されるビット値の数に基づいて、他よりもっと攻撃的だと考えられることが出来る。
復号器１８３０は、種々異なる仮説のＡＰＩビット値を使用して、受信されたビットＲＳ を復号する、実際には、種々異なる仮説を適用することによって該受信された諸ビットを並列に複数回復号する。複数の仮説を評価した後、復号器１８３０は、何らかの型の選択判断基準に基づいて最良であると思われる仮説を使用して求められる、復号されたデータビットＲＤ を出力することが出来る。
図１９は複数の仮説を並列に評価するための実例の動作１９００を例示する。該動作１９００は図２０を参照して説明されることが出来て、図２０は並列に配置された複数のＡＰＩ復号器２０００を有する並列復号器１８３０の実例の実施形態を例示する。
１９０２において、該動作は、アプリオリ情報に基づいて複数の仮説を生成することによって、開始する。１９０４では、それぞれの仮説は諸復号器２０００の内の１つに送られることが出来る。図２０に例示されるように、それぞれの仮説は、受信されたビットＲＳ を復号する際に復号器によって使用されるべき、上記で説明された諸型の情報（例えば、ビット値、ビット所在地、及び／又はビット・マスク）を含むことが出来る。
ステップ１９０６と１９０８では、それぞれの復号器は、対応する仮説のＡＰＩビット値に基づいて復号パスを除去し、そして、残りのパスから選択して復号されたビットＲＤのセットを生成し、ＡＰＩ復号を実行する。１９１０では、例えば、万一該復号されたメッセージがＣＲＣを含まない場合、それぞれの復号器は、最良の仮説を選択するために使用されることが出来る、品質メトリック（ＱＡ）を生成することが出来る。もし該メッセージがＣＲＣを含むならば、別の品質メトリックは生成されても良いし、されなくても良い。１９１２では、それぞれの復号器からの復号結果が比較され、そして、ステップ１９１４では、最良の仮説を使用して求められる結果が選択される。
図２０で例示されるように、もし復号されたメッセージがＣＲＣを含むならば、復号結果は、ＣＲＣロジック２０２０を用いてＣＲＣ検査を実行することによって、比較されることが出来る。ＣＲＣロジック２０２０は、合致するＣＲＣを有した復号結果を持つ仮説を特定して、出力（ＳＸ ）を生成することが出来る。該出力ＳＸ は、マルチプレクサとして働くロジック２０３０を制御して、対応する復号結果を出力するために使用されることが出来る。
（例えば、もし復号されたメッセージがＣＲＣを有さない場合）ＣＲＣ検査に代わるものとして、品質メトリックが最良の仮説を選択するために使用されることが出来る。該品質メトリックは、例えば、累積距離値あるいは累積尤度値であることが出来る。最尤（ＭＬ）決定ロジック２０１０はそれぞれの復号器からの品質メトリックを評価することが出来て、最良の品質メトリック（例えば、最小累積距離または最大尤度）を有した復号結果を持つ仮説を特定する出力（ＳＹ ）を生成する。出力ＳＹ は選択ロジック２０３０を制御して対応する復号結果を出力するために使用される。
図２１は逐次ＡＰＩ復号器２１３０と、複数の仮説を生成する、仮説エンジン２１６０を含む受信機回路を例示する。
例示されるように、仮説エンジン２１６０はＮＣ 個の異なる仮説を生成することが出来て、これ等の仮説を逐次的に復号器２１３０に出力する。例えば、例示されるように、仮説エンジン２１６０はＡＰＩビット値、ＡＰＩ（Ｃ）、ここにＣ＝１〜ＮＣ 、を復号器２１３０に出力する。
復号器２１３０は受信されたビットＲＳ を、種々異なる仮説のＡＰＩビット値を使用して復号する、実際には、種々異なる仮説を適用することによって該受信された諸ビットを順次複数回復号する。複数の仮説を評価した後、復号器２１３０は、何らかの型の選択判断基準に基づいて最良であると思われる仮説を使用して求められる、復号されたデータビットＲＤ を出力することが出来る。
図２２は逐次法で複数の仮説を評価するための実例の動作２２００を例示する。該動作２２００は図２３を参照して説明されることが出来て、図２３は、種々異なる仮説のＡＰＩビット値に基づいて、受信されたビットＲＳ のセットを逐次的に複数回復号するための、単一のＡＰＩ復号器２３００を有する逐次復号器２１３０の実例の実施形態を例示する。
該動作は、２２０２において、アプリオリ情報に基づいて複数の仮説を生成することによって、開始する。２２０４では、該複数の仮説の内の、ビット値ＡＰＩ（ｃ）を持つ、１つが選択されて、該受信されたビットを復号する際の使用のために、復号器２３１０に送られる。
該復号器は、ステップ２２０６と２２０８において、該ＡＰＩビット値に基づいて復号パスを除去し、そして、残りのパスから選択して復号されたビットＲＤ のセットを生成し、ＡＰＩ復号を実行する。２２１０では、例えば、万一該復号されたメッセージがＣＲＣを含まない場合、該復号器は最良の仮説を選択するために使用されることが出来る品質メトリック（ＱＡ）を生成することが出来る。上記で説明されたように、もし該メッセージがＣＲＣを含むならば、別の品質メトリックは生成されても良いし、されなくても良い。２２１２では、該復号結果と品質評点（生成された場合）が、後の評価のために、メモリ２３４０中に格納される。
もし更に多くの仮説があるならば、２２１４で決定されるように、動作２２０４〜２２１２が繰り返される。一旦該動作がそれぞれの仮説に対して実行されてしまうと、２２１６において、該諸仮説の結果は比較され、そして、２２１８において、最良の仮説を使用して求められた結果が選択される。
図２３で例示されるように、諸仮説のそれぞれに対する、復号結果ＲＤ（ｃ）と、もし生成される場合、品質メトリックＱＡ（ｃ）はメモリ２３４０から検索されて最良の仮説を決定するために評価されることが出来る。例示されるように、図２０で示された回路に類似の回路が、ＣＲＣ（ＳＸ ）２３２０及び／又は品質２３１０メトリック（ＳＹ ）に基づいて最良仮説の特定を出力し、選択ロジック２３３０を制御して対応する復号結果を出力するために使用することが出来る。
図２４は、反復ＡＰＩ復号器２４３０と複数の仮説を生成する仮説エンジン２４６０を含む、受信機回路を例示する。
図２１の仮説エンジン２１６０に関するのと同様、仮説エンジン２４６０はＮＣ 個の異なる仮説を生成することが出来て、これ等の仮説を逐次的に復号器２４３０に出力する。図２１の復号器２１３０に関するのと同様、復号器２４３０は単一の復号器２４７０を利用することができて、受信されたビットＲＳ を、種々異なる仮説のＡＰＩビット値ＡＰＩ（ｃ）を使用して復号する、実際には、種々異なる仮説を適用することによって該受信された諸ビットを順次複数回復号する。
しかしながら、それぞれの可能な仮説を評価して出力の結果を比較することとは異なり、復号器２４３０はそれぞれの仮説の結果を閾値選択判断基準に対して比較することが出来る。一旦、該選択判断基準を満足する結果を持つ仮説が評価されると、如何なる残りの仮説も評価せずに、対応する復号データ・ビットが出力されることが出来る。
図２５は、複数の仮説を反復法で評価するための、実例の動作２５００を例示する。該動作２５００は、例えば、図２４で示されるコンポーネントによって実行されることが出来る。
該動作は、２５０２において、アプリオリ情報に基づいて複数の仮説を生成することによって、開始する。２５０４では、該複数の仮説の内の、ビット値ＡＰＩ（ｃ）を持つ、１つが選択されて、該受信されたビットを復号する際の使用のために、復号器２４３０に送られる。該復号器は、ステップ２５０６と２５０８において、該ＡＰＩビット値に基づいて復号パスを除去し、そして、残りのパスから選択して復号されたビットＲＤ のセットを生成し、ＡＰＩ復号を実行する。
図２２におけるように、全ての仮説が評価されてその結果を比較するまで待つのとは異なり、該選択された１つの仮説に対して求められた結果は、ステップ２５１０〜２５１２において、（ループ内で）評価される。例示されるように、復号器２４３０は、ロジック２４８０を含んで、復号されたビットのセットが選択判断基準を満足するかどうかを判断することが出来る。例えば、ロジック２４８０はＣＲＣ検査を実行する及び／又は品質メトリックを所定の閾値と比較することが出来る。
もし選択判断基準が満たされなければ（例えば、ＣＲＣ検査が合致しない或いは品質メトリックが閾値を下回る）、動作２５０４〜２５１２が繰り返されて、異なる仮説を評価する。しかしながら、もし選択判断基準が満たされるならば、２５１４において、現仮説を使用して求められた結果が選択される。
この反復手法において種々異なる仮説が評価される順番は変わり得る。例えば、ある複数の実施形態に対しては、（より多くの既知／予測されるビット値を持つ）より攻撃的な仮説が攻撃性の乏しい仮説の前に評価されることが出来る。ある複数の実施形態では、攻撃性の乏しい仮説がより攻撃的な仮説の前に評価されることが出来る。ある複数の実施形態では、何か他の型の判断基準が、諸仮説が評価のために選択される順番を決定するために、使用されることが出来る。
当業者等は、複数の仮説を評価するための多様な技術が修正される又は、ある場合には、結合されることが出来る、ということを認識する。例えば、先に説明されたように、万一並列復号器よりも多数の仮説がある場合、並列技術と逐次技術が複数の仮説を並列に評価するために結合されることが出来る。
本明細書で使用されるように、用語“決定すること（determining）”は広く多様な動作を網羅する。例えば、“決定すること（determining）”は、算術計算すること、コンピュータ計算すること、処理すること、導出すること、調査すること、検索すること（例えば、表、データベース或いは別のデータ構造中で検索すること）、確認すること及び同種の動作、等々を含むことが出来る。又、“決定する（determining）”は受信すること（例えば、情報を受信すること）、アクセスすること（例えば、メモリ内のデータにアクセスすること）及び同種の動作を含むことが出来る。又、“決定すること（determining）”は、解決すること、選択すること、選ぶこと、確立すること及び同種の動作、等々を含むことが出来る。
情報と信号は任意の多様な種々異なる基本技術と応用技術を使用して表されることが出来る。例えば、上記の説明全体に亘って参照されることが出来る、データ、指示、命令、情報、信号、及び、類似の物は、電圧、電流、電磁波、磁場又は磁性粒子、光学的場又は光学粒子，或はこれ等の任意の組合せ、により表されることが可能である。
本開示と関連して説明された種々の例示的な論理ブロック、モジュール、及び回路は、汎用プロセッサ、デジタル信号処理装置（digital signal processor）（ＤＳＰ）、特定用途向け集積回路（application specific integrated circuit）（ＡＳＩＣ）、フィールド・プログラマブル・ゲート・アレイ信号（field programmable gate array）（ＦＰＧＡ）或は他のプログラム可能な論理デバイス、ディスクリート・ゲート（discrete gate）或はトランジスタ・ロジック（transistor logic）、ディスクリート・ハードウェア・コンポーネント、或は本明細書に記載された諸機能を実行するために設計されたそれ等の任意の組合せ、を用いて実現又は実行されることが出来る。汎用プロセッサはマイクロプロセッサであって良い、しかし、その代わりに、該プロセッサは商業的に入手可能なプロセッサ、制御器、マイクロ制御器、或はステート・マシン（state machine）であって良い。プロセッサは計算する装置の組合せ、例えば、ＤＳＰとマイクロプロセッサの組合せ、複数のマイクロプロセッサ、ＤＳＰコアと結合された１又は複数のマイクロプロセッサ、或は任意の他のこのような構成、として実現されることも可能である。
本開示に関連して説明された方法あるいはアルゴリズムの諸ステップは、直接ハードウェアにおいて、プロセッサによって実行されるソフトウェア・モジュールにおいて、或は両者の組合せにおいて、具体化されることが出来る。ソフトウェア・モジュールは業界では公知である任意の型の記憶媒体中に常駐することが出来る。使用されることが出来る記憶媒体のある複数の実例は、ＲＡＭメモリ、フラッシュ・メモリ、ＲＯＭメモリ、ＥＰＲＯＭメモリ、ＥＥＰＲＯＭメモリ、レジスタ、ハード・ディスク、取り外し可能なディスク、ＣＤ−ＲＯＭ、等々を含む。ソフトウェア・モジュールは単一の命令あるいは多数の命令を含むことが出来て、数個の異なるコード・セグメントに亘って、種々異なるプログラムの間に及び複数の記憶媒体を横断して、分散されることが出来る。記憶媒体は、プロセッサが該記憶媒体から情報を読み、そして、該媒体に情報を書くことが出来るように、プロセッサに結合されることが出来る。その代わりに、記憶媒体はプロセッサに統合されることが出来る。
本明細書で開示された諸方法は記載された方法を達成するために１又は複数のステップ或いは動作を具備する。該方法の諸ステップ及び／又は動作は、特許請求の範囲から逸脱することなく、互いに入れ替えられることが出来る。換言すれば、諸ステップ又は諸動作の特定の順序が特定されない限り、特定の諸ステップ及び／又は諸動作の順序及び／又は使用は、特許請求の範囲から逸脱することなく、修正されることが出来る。
説明された諸機能は、ハードウエア、ソフトウエア、ファームウエア、或いはそれ等の任意の組合せで実装されることができる。ソフトウェアで実装される場合、該諸機能は、コンピュータ可読媒体上に、１又は複数の命令として記憶されることが出来る。記憶媒体はコンピュータによってアクセスされることが出来る任意の入手可能な媒体であることが出来る。限定としてではなく、実例として、そのようなコンピュータ可読媒体は、ＲＡＭ、ＲＯＭ、ＥＥＰＲＯＭ、ＣＤ−ＲＯＭ或いは他の光学ディスク記憶装置、磁気的ディスク記憶装置または他の磁気的記憶装置、又は、諸命令の形式の所望のプログラム・コード又はデータ構造を搬送又は記憶するために使用されることが出来る、そして、コンピュータによってアクセスされることが出来る、任意の他の媒体、を含むことが出来る。本明細書で使用される、ディスク（ｄｉｓｋ及びｄｉｓｃ）は、コンパクト・ディスク（ＣＤ）、レーザ・ディスク、光学ディスク、デジタル多用途ディスク（digital versatile disc）（ＤＶＤ）、フロッピー（登録商標）・ディスク及びブルーレイ（登録商標）ディスクを含み、ここにｄｉｓｋは通常データを磁気的に再生するが、他方、ｄｉｓｃはデータをレーザを用いて光学的に再生する。
ソフトウェア或いは命令は伝送媒体を介して伝送されることも出来る。例えば、ソフトウェアが、ウェブサイト、サーバ、或いは、他の遠隔情報源から、同軸ケーブル、光ファイバ・ケーブル、ツイスト・ペア（twisted pair）、デジタル加入者線（digital subscriber line）（ＤＳＬ）、又は、赤外線、無線およびマイクロ波のような無線技術を使用して、伝送される場合、同軸ケーブル、光ファイバ・ケーブル、ツイスト・ペア、ＤＳＬ、又は、赤外線、無線およびマイクロ波のような無線技術は、伝送媒体の定義中に含まれる。
更に、本明細書で説明された方法と技術を実行するための、モジュール及び／又は他の適切な手段は、モバイル装置及び／又は基地局によって適用可能なものとして、ダウンロード及び／又は他の方法で入手されることが出来る、ということが認識されるべきである。例えば、そのような装置はサーバに結合されて、本明細書で記載された諸方法を実行するための手段の移送を容易にすることが出来る。それに代わって、本明細書で記載された多様な方法は格納手段（例えば、ランダム・アクセス・メモリ（random access memory）（ＲＡＭ）、読み出し専用メモリ（read only memory）（ＲＯＭ）、コンパクト・ディスク（ＣＤ）或いはフロッピー（登録商標）・ディスクのような物理記憶媒体）を介して提供されることが出来る、従って、モバイル装置及び／又は基地局は、該格納手段を該装置へ結合する又は供給するときに、該多様な方法を入手することが出来る。更に、本明細書で記載された方法および技術を装置に供給するための任意の他の適切な技術が利用されることが出来る。
特許請求の範囲は上記に例示された精確な構成とコンポーネントには限定されない、ということが理解されるべきである。多様な修正、変更および変形が、上記記載の方法および装置の配列、動作および詳細において、特許請求の範囲から逸脱することなく、行われることが出来る。
先述は本発明の諸実施形態を対象としたけれども、本発明の他のそして更なる実施形態が本発明の基本的範囲から逸脱することなく考案されることが出来る。そして、本発明の範囲は、下記、特許請求の範囲によって決定される。
[付記]
なお、上述の発明は、次のように記載することができる。
（１）無線通信伝送の符号化されたデータ・ビットを復号するための方法であって、
複数の仮説を生成すること、それぞれの仮説は該伝送或いは関連する伝送に関するアプリオリ情報に基づいて知られる或いは予測される、該符号化されたデータ・ビットの内の、あるビット値のセットを特定する、
該符号化されたデータ・ビットに対して復号を実行することによって該複数の仮説を評価すること、ここにおいて、該復号することは該複数の仮説によって特定された諸ビット値と矛盾する復号されたビットのセットを排除することを含む、及び
該複数の仮説の内の１つに対応する復号された諸ビットを、出力として、選択することを具備する方法。
（２）該複数の仮説を評価することは、
それぞれの復号器が異なる１つの仮説によって特定されたビット値を利用する、複数の復号器を使用して該符号化されたデータ・ビットに対する復号を実行することによって、複数の仮説を並列に評価すること
を具備する、（１）の方法。
（３）該複数の仮説を評価することは、
毎回異なる仮説によって特定された符号化されたビットのビット値を復号するために単一の復号器を複数回使用して該符号化されたデータ・ビットに対する復号を実行することによって逐次法で複数の仮説を評価すること
を具備する、（１）の方法。
（４）複数の仮説を逐次法で評価することは該複数の仮説の内、必ずしも全てではなく、幾つかを評価することを具備する、（１）の方法。
（５）種々異なる仮説によって特定されたビット値を利用する復号動作によって求められた結果を比較すること、及び
該比較に基づいて、該複数の仮説の内の１つに対応する復号された諸ビットを、出力として、選択すること
を更に具備する、（１）の方法。
（６）種々異なる仮説によって特定されたビット値を利用する復号動作によって求められた結果を比較することは
累積距離値および類似の値の内の少なくとも１つを比較すること
を具備する、（５）の方法。
（７）種々異なる仮説によって特定されたビット値を利用する復号動作によって求められた結果を比較することは検査フィールドの比較を含む、（５）の方法。
（８）該複数の仮説によって特定された諸ビット値と矛盾する復号されたビットのセットを排除することは、可能な復号パスのセットから、該複数の仮説によって特定された諸ビット値と矛盾する復号されたデータ・ビットに対応する復号パスを除去することを含む、（１）の方法。
（９）無線通信のための受信機であって、
無線伝送を受信して符号化されたビットのセットを生成するための受信機フロント・エンド、
複数の仮説を生成するための仮説エンジン、それぞれの仮説は該伝送或いは関連する伝送に関するアプリオリ情報に基づいて知られる或いは予測される、該符号化されたデータ・ビットの内の、あるビット値のセットを特定する、及び
該複数の仮説によって特定された諸ビット値と矛盾する復号されたビットのセットを排除することを含む復号動作を実行することによって該複数の仮説を評価するために構成され、そして、該複数の仮説の内の１つに対応する復号された諸ビットを、出力として、選択する、復号器
を具備する受信機。
（１０）該復号器は、可能な復号パスの集合から、ある１つの仮説によって特定された諸ビット値と矛盾する復号されたデータ・ビットに対応する復号パスを除去することによって該符号化されたビットを復号するために構成され、そして、可能な復号パスの内除去されなかった残りの復号パスから１つの復号パスを選択するために構成される、（９）の受信機。
（１１）該復号器は、複数の仮説が並列に評価されることを可能にする、複数の復号回路を具備する、（９）の受信機。
（１２）該復号器は該符号化されたデータ・ビットに対する復号を複数回実行することによって複数の仮説を逐次法で評価するために構成され、該復号は毎回異なる１つの仮説によって特定されるビット値を利用して実行される、（９）の受信機。
（１３）種々異なる仮説によって特定されたビット値を利用する復号の結果を記憶するためのメモリを更に具備する、（９）の受信機。
（１４）該復号器は、ある特定された判断基準を満足する復号結果が得られるまで仮説を評価することによって、逐次法で複数の仮説を評価する、（９）の受信機。
（１５）該種々異なる仮説によって特定されたビット値を利用する復号動作によって求められた諸結果を比較するための比較ロジック、及び
該比較ロジックによって生成された出力に基づいて、該複数の仮説の内の１つに対応する復号された諸ビットを、出力として、選択するための選択ロジック
を更に具備する、（９）の受信機。
（１６）該比較ロジックは、該種々異なる仮説によって特定されたビット値を利用する復号動作によって求められた諸結果に対して累積距離値および類似の値の内の少なくとも１つを比較する、（１５）の受信機。
（１７）無線通信のための装置であって、
無線伝送を受信して一組の符号化されたビットのセットを生成するための手段、
複数の仮説を生成するための手段、それぞれの仮説は該伝送或いは関連する伝送に関するアプリオリ情報に基づいて知られる或いは予測される、該符号化されたデータ・ビットの内の、あるビット値のセットを特定する、及び
該複数の仮説によって特定された諸ビット値と矛盾する復号されたビットのセットを排除することを含む復号動作を実行することによって該複数の仮説を評価するための、そして、該複数の仮説の内の１つに対応する復号された諸ビットを、出力として、選択するための、手段
を具備する装置。
（１８）該複数の仮説を評価するための手段は、複数仮説の並列評価を可能にする、復号するための複数の手段を具備する、（１７）の装置。
（１９）該複数の仮説を評価するための手段は、複数の仮説を逐次法で復号するための、逐次復号手段を具備する、（１７）の装置。
（２０）該種々異なる仮説を使用して求められた復号結果の品質を示す品質パラメータを記憶するための手段
該記憶された品質パラメータに基づいて最高の復号品質に対応する結果を選択するための手段
を更に具備する、（１９）の装置。
（２１）該種々異なる仮説によって特定されたビット値を利用する復号動作によって求められた諸結果を比較するための手段、及び
該比較に基づいて、該複数の仮説の内の１つに対応する復号された諸ビットを、出力として、選択するための手段
を更に具備する、（１９）の装置。
（２２）該種々異なる仮説によって特定されたビット値を利用する復号動作によって求められた諸結果を比較するための手段は
累積距離値および類似の値の内の少なくとも１つを比較するための手段
を具備する、（２１）のコンピュータ・プログラム製品。
（２３）その媒体上に記憶された命令のセットを有するコンピュータ可読媒体を具備する無線通信伝送の符号化されたデータ・ビットを復号するためのコンピュータ・プログラム製品であって、該命令のセットは１又は複数のプロセッサによって実行可能であり、そして、該命令のセットは、
該符号化されたデータ・ビットの内の既知のビット値に対応するアプリオリ・ビット値のセットを生成するための命令、
可能な復号パスの集合から、該アプリオリ・ビット値のセットと矛盾する復号されたデータ・ビットに対応する復号パスを除去するための命令、及び
可能な復号パスの内除去されなかった残りの復号パスから１つの復号パスを選択することによって該符号化されたデータ・ビットを復号するための命令
を具備する、コンピュータ・プログラム製品。
（２４）該複数の仮説を評価するための該命令は、複数仮説の並列評価を可能にする、復号するための複数の手段を具備する、（２３）のコンピュータ・プログラム製品。
（２５）該複数の仮説を評価するための該命令は、複数の仮説を逐次法で復号するための、逐次復号手段を具備する、（２３）のコンピュータ・プログラム製品。
（２６）該種々異なる仮説を使用して求められた復号結果の品質を示す品質パラメータを記憶するための命令
該記憶された品質パラメータに基づいて最高の復号品質に対応する結果を選択するための命令
を更に具備する、（２５）のコンピュータ・プログラム製品。
（２７）該種々異なる仮説によって特定されたビット値を利用する復号動作によって求められた諸結果を比較するための命令、及び
該比較に基づいて、該複数の仮説の内の１つに対応する復号された諸ビットを、出力として、選択するための命令
を更に具備する、（２３）のコンピュータ・プログラム製品。
（２８）該種々異なる仮説によって特定されたビット値を利用する復号動作によって求められた諸結果を比較するための命令は
累積距離値および類似の値の内の少なくとも１つを比較するための命令
を具備する、（２７）のコンピュータ・プログラム製品。

Claims (28)

  1. 無線通信伝送の符号化されたデータ・ビットを復号するための方法であって、
    複数の仮説を生成すること、それぞれの仮説は該伝送或いは関連する伝送に関するアプリオリ情報に基づいて知られる或いは予測される、該符号化されたデータ・ビットの内の、あるビット値のセットを特定する、
    該符号化されたデータ・ビットに対して復号を実行することによって該複数の仮説を評価すること、ここにおいて、該復号することは該複数の仮説によって特定された諸ビット値と矛盾する復号されたビットのセットを排除することを含む、及び
    該複数の仮説の内の１つに対応する復号された諸ビットを、出力として、選択することを具備する方法。
  2. 該複数の仮説を評価することは、
    それぞれの復号器が異なる１つの仮説によって特定されたビット値を利用する、複数の復号器を使用して該符号化されたデータ・ビットに対する復号を実行することによって、複数の仮説を並列に評価すること
    を具備する、請求項１の方法。
  3. 該複数の仮説を評価することは、
    毎回異なる仮説によって特定された符号化されたビットのビット値を復号するために単一の復号器を複数回使用して該符号化されたデータ・ビットに対する復号を実行することによって逐次法で複数の仮説を評価すること
    を具備する、請求項１の方法。
  4. 複数の仮説を逐次法で評価することは該複数の仮説の内、必ずしも全てではなく、幾つかを評価することを具備する、請求項１の方法。
  5. 種々異なる仮説によって特定されたビット値を利用する復号動作によって求められた結果を比較すること、及び
    該比較に基づいて、該複数の仮説の内の１つに対応する復号された諸ビットを、出力として、選択すること
    を更に具備する、請求項１の方法。
  6. 種々異なる仮説によって特定されたビット値を利用する復号動作によって求められた結果を比較することは
    累積距離値および類似の値の内の少なくとも１つを比較すること
    を具備する、請求項５の方法。
  7. 種々異なる仮説によって特定されたビット値を利用する復号動作によって求められた結果を比較することは検査フィールドの比較を含む、請求項５の方法。
  8. 該複数の仮説によって特定された諸ビット値と矛盾する復号されたビットのセットを排除することは、可能な復号パスのセットから、該複数の仮説によって特定された諸ビット値と矛盾する復号されたデータ・ビットに対応する復号パスを除去することを含む、請求項１の方法。
  9. 無線通信のための受信機であって、
    無線伝送を受信して符号化されたビットのセットを生成するための受信機フロント・エンド、
    複数の仮説を生成するための仮説エンジン、それぞれの仮説は該伝送或いは関連する伝送に関するアプリオリ情報に基づいて知られる或いは予測される、該符号化されたデータ・ビットの内の、あるビット値のセットを特定する、及び
    該複数の仮説によって特定された諸ビット値と矛盾する復号されたビットのセットを排除することを含む復号動作を実行することによって該複数の仮説を評価するために構成され、そして、該複数の仮説の内の１つに対応する復号された諸ビットを、出力として、選択する、復号器
    を具備する受信機。
  10. 該復号器は、可能な復号パスの集合から、ある１つの仮説によって特定された諸ビット値と矛盾する復号されたデータ・ビットに対応する復号パスを除去することによって該符号化されたビットを復号するために構成され、そして、可能な復号パスの内除去されなかった残りの復号パスから１つの復号パスを選択するために構成される、請求項９の受信機。
  11. 該復号器は、複数の仮説が並列に評価されることを可能にする、複数の復号回路を具備する、請求項９の受信機。
  12. 該復号器は該符号化されたデータ・ビットに対する復号を複数回実行することによって複数の仮説を逐次法で評価するために構成され、該復号は毎回異なる１つの仮説によって特定されるビット値を利用して実行される、請求項９の受信機。
  13. 種々異なる仮説によって特定されたビット値を利用する復号の結果を記憶するためのメモリを更に具備する、請求項９の受信機。
  14. 該復号器は、ある特定された判断基準を満足する復号結果が得られるまで仮説を評価することによって、逐次法で複数の仮説を評価する、請求項９の受信機。
  15. 該種々異なる仮説によって特定されたビット値を利用する復号動作によって求められた諸結果を比較するための比較ロジック、及び
    該比較ロジックによって生成された出力に基づいて、該複数の仮説の内の１つに対応する復号された諸ビットを、出力として、選択するための選択ロジック
    を更に具備する、請求項９の受信機。
  16. 該比較ロジックは、該種々異なる仮説によって特定されたビット値を利用する復号動作によって求められた諸結果に対して累積距離値および類似の値の内の少なくとも１つを比較する、請求項１５の受信機。
  17. 無線通信のための装置であって、
    無線伝送を受信して一組の符号化されたビットのセットを生成するための手段、
    複数の仮説を生成するための手段、それぞれの仮説は該伝送或いは関連する伝送に関するアプリオリ情報に基づいて知られる或いは予測される、該符号化されたデータ・ビットの内の、あるビット値のセットを特定する、及び
    該複数の仮説によって特定された諸ビット値と矛盾する復号されたビットのセットを排除することを含む復号動作を実行することによって該複数の仮説を評価するための、そして、該複数の仮説の内の１つに対応する復号された諸ビットを、出力として、選択するための、手段
    を具備する装置。
  18. 該複数の仮説を評価するための手段は、複数仮説の並列評価を可能にする、復号するための複数の手段を具備する、請求項１７の装置。
  19. 該複数の仮説を評価するための手段は、複数の仮説を逐次法で復号するための、逐次復号手段を具備する、請求項１７の装置。
  20. 該種々異なる仮説を使用して求められた復号結果の品質を示す品質パラメータを記憶するための手段
    該記憶された品質パラメータに基づいて最高の復号品質に対応する結果を選択するための手段
    を更に具備する、請求項１９の装置。
  21. 該種々異なる仮説によって特定されたビット値を利用する復号動作によって求められた諸結果を比較するための手段、及び
    該比較に基づいて、該複数の仮説の内の１つに対応する復号された諸ビットを、出力として、選択するための手段
    を更に具備する、請求項１９の装置。
  22. 該種々異なる仮説によって特定されたビット値を利用する復号動作によって求められた諸結果を比較するための手段は
    累積距離値および類似の値の内の少なくとも１つを比較するための手段
    を具備する、請求項２１の装置。
  23. 無線通信伝送の符号化されたデータ・ビットを復号するためのコンピュータ・プログラムであって、
    コンピュータに、
    該符号化されたデータ・ビットの内の既知のビット値に対応するアプリオリ・ビット値のセットを生成するためのステップ、
    可能な復号パスの集合から、該アプリオリ・ビット値のセットと矛盾する復号されたデータ・ビットに対応する復号パスを除去するためのステップ、及び
    可能な復号パスの内除去されなかった残りの復号パスから１つの復号パスを選択することによって該符号化されたデータ・ビットを復号するためのステップ、
    を実行させるためのプログラム。
  24. 該複数の仮説を評価するための該ステップは、複数仮説の並列評価を可能にする、復号するための複数のステップを具備する、請求項２３のプログラム。
  25. 該複数の仮説を評価するための該ステップは、複数の仮説を逐次法で復号するための、逐次復号ステップを具備する、請求項２３のプログラム。
  26. 該種々異なる仮説を使用して求められた復号結果の品質を示す品質パラメータを記憶するためのステップ、
    該記憶された品質パラメータに基づいて最高の復号品質に対応する結果を選択するためのステップ、
    を更に具備する、請求項２５のプログラム。
  27. 該種々異なる仮説によって特定されたビット値を利用する復号動作によって求められた諸結果を比較するためのステップ、及び
    該比較に基づいて、該複数の仮説の内の１つに対応する復号された諸ビットを、出力として、選択するためのステップ
    を更に具備する、請求項２３のプログラム。
  28. 該種々異なる仮説によって特定されたビット値を利用する復号動作によって求められた諸結果を比較するためのステップは
    累積距離値および類似の値の内の少なくとも１つを比較するためのステップ、
    を具備する、請求項２７のプログラム。
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