JPH11340842A - 誤り訂正方式 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 ディジタル信号伝送におけるインタリーブ技
術を用いた誤り訂正方式において、復号処理時間の短縮
化を図り、使用するメモリ領域を削減する。 【解決手段】 バースト誤りをランダム誤りに変換する
インタリーブ技術において、受信側のデインタリーブ処
理によって、データをその正規の順序に従ってメモリか
ら読み出した後、直ちに次の処理に必要な分だけのデー
タを入力する。即ち、デインタリーブ処理と次の処理の
連動操作とを、復号すべきデータ数分繰り返すことによ
り、極めて効率よく、受信データの誤り訂正処理を行う
ことが可能となる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は誤り訂正符号の復号
法に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】近年、ディジタル通信の飛躍的な進歩と
共に誤り訂正技術も目覚ましい発展を遂げている。中で
も、伝送データにあらかじめ冗長性を持たせ、受信側で
その冗長性を利用してデータの誤りを検出・訂正する誤
り訂正符号は、開発当初は、衛星通信などの特殊分野へ
の利用に限られていたが、ＩＣ技術の進歩により極めて
身近なもの、例えば携帯電話にまで盛んに用いられるよ
うになった。ここで、データの誤りを大別すると、デー
タ列の数カ所に点々と発生するランダム誤りと、ある一
部分に連続して発生するバースト誤りの二種類に分ける
ことができる。誤り訂正技術は、一般にこれらの各誤り
に対応して使い分ける。例えば、ランダム誤りに対して
訂正能力が大きい技術としては、最尤復号器のひとつで
あるビタビ復号器がある。ビタビ復号器に関する公知例
としては、特開平５−３１５９７６号に述べられている
ものなどがある。さて、先に述べた携帯電話などの移動
体通信においての問題点のひとつに、フェージングによ
るバースト誤りが発生することが挙げられる。この場
合、バースト誤りに対して訂正能力が大きい技術を用い
れば良いが、構成が繁雑になるなどの観点から、まずイ
ンタリーブ技術を用いてバースト誤りをランダム誤りに
変換し、その後にビタビ復号などのランダム誤りに対し
て訂正能力が大きい技術を用いるのが一般的である。す
なわち、データ送信時にインタリーブ処理を施し、デー
タ受信時にその対であるデインタリーブ処理を施す。こ
の結果、上記の例で言うと、受信側でデインタリーブ処
理→ビタビ復号という手順を踏むことにより、ランダム
誤り訂正技術によるバースト誤りの訂正が可能となるも
のである。

【０００３】このような処理を行う無線機の構成の一例
としては図２のようなものがある。図２において、２０
１は入力端子、２０２は高周波部、２０３は復調部、２
０４はメモリ、２０５はディジタル信号処理部であり、
２０５の中で２１５はデインタリーブ処理部、２２５は
誤り訂正処理部である。また、メモリ２０４の中で、２
１４は復調されたデータを格納する部分であり、２２４
はデインタリーブ処理により正規の順序に変換されたデ
ータを格納する部分である。入力端子２０１で受信され
たディジタル信号は、高周波部２０２および復調部２０
３で復調され、受信データとしてメモリ２１４に格納さ
れる。この受信データは、ディジタル信号処理を施すた
めに２０５に入力されるが、まずその始めとして、伝送
路上で誤ったデータを正しいデータに修正するために誤
り訂正処理を施す。すなわち、既に述べたようにデイン
タリーブ処理部２１５にてバースト誤りをランダム誤り
に変換し、その後にビタビ復号などのランダム誤りに対
して訂正能力が大きい誤り訂正処理を２２５で施した後
に以降のディジタル信号処理が施される。

【０００４】この誤りの種類を変換する処理であるイン
タリーブ技術について次に述べることにする。バースト
誤りをランダム誤りに変換するインタリーブ処理は、時
系列的な順序のデータを並び替えることにより可能にす
るものである。この様子を図３を用いて説明する。図３
において、３０１はインタリーブ処理される基本データ
列であって、〜12はその順序を表す。送信側におい
て、この状態からインタリーブ処理を施してデータを並
び替えた一例は、データ列３０２に示すようになり、こ
の例の場合、→→→→…→12の順序でデータが
送信される。ここで、送信されたデータが、伝送路にお
いてフェージング等の影響からバースト誤りが発生し、
データ列３０２の状態における・・11が誤ったデー
タになったものとする。このとき、［］［］［11］
が誤ったデータを表すものとして、受信されたデータは
データ列３０３に示すようになる。このデータは、図２
においてはまずメモリ２１４に格納されることになる。
受信側でメモリ２１４に格納されたデータは、デインタ
リーブ処理部２１５によって、その順序がデータ列３０
４に示すように元の状態に戻される。このデータは、図
２において、メモリ２２４に格納されることになる。す
なわち、メモリ２１４内の詳細を示すデータ列３０３の
状態におけるデータを読み出して、メモリ２２４内の
詳細を示すデータ列３０４のＡポイントへ格納する。次
に、データ列３０３の状態におけるデータを読み出し
て、メモリ２２４内の詳細を示すデータ列３０４のＥポ
イントへ格納する。以降、同様の操作を繰り返すと、最
終的にメモリ２２４の内部は、データ列３０４に示すよ
うに、元の基本データ列の状態〜12の順序で格納され
ることになる。このとき、上記・・11の誤ったデー
タに着目すると、連続したものがデインタリーブ処理に
より分散される、つまり、バースト誤りがランダム誤り
へ変換されたことがデータ列３０４から理解できる。こ
の３０４の状態にあるデータ列を、ランダム誤り訂正能
力が大きい誤り訂正処理部２２５へ入力することによ
り、以降訂正されたデータにて、ディジタル信号処理が
引き続き施されることとなる。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】上記従来技術で述べた
誤り訂正方式では、インタリーブ処理によって変更され
たデータの伝送順序をデインタリーブ処理によって元の
状態に戻す際に、データを正規の順序にして一度メモリ
に蓄える必要がある。しかし、この従来方式ではデイン
タリーブ処理単体を終了してから、次の誤り訂正処理を
行わねばならず、処理時間の増加につながり、また正規
の順序にした状態を記憶するメモリが必要であるなどの
問題点があった。本発明の目的は、インタリーブ技術を
用いた従来の誤り訂正方式において、使用するメモリ領
域を削減し、且つ復号処理時間を著しく高速化できる誤
り訂正方式を提供することにある。

【０００６】

【課題を解決するための手段】本発明の誤り訂正方式
は、デインタリーブ処理によって正規の順序にされたデ
ータ列をメモリに格納せずに、直ちに次の処理に必要な
分だけのデータを入力することにより、メモリの削減お
よび処理の簡略化を図るものである。その結果、インタ
リーブ技術を用いた誤り訂正方式において、正規の順序
にした状態を記憶するメモリが省略できることとなる。
つまり使用メモリ領域が削減でき、それに伴い復号処理
が高速化されることになる。

【０００７】

【発明の実施の形態】以下、図面を用いて本発明の一実
施例を説明する。

【０００８】まず、図１に本発明を適用した無線機の構
成の一例を示す。図１において、１０１は入力端子、１
０２は高周波部、１０３は復調部、１０４はメモリ、１
０５はディジタル信号処理部であり、１０５の中で１１
５はデインタリーブ処理部、１２５は誤り訂正処理部で
ある。また、メモリ１０４の中で、１１４は復調された
データを格納する部分を表す。入力端子１０１で受信さ
れたディジタル信号は、高周波部１０２および復調部１
０３で復調され、受信データとしてメモリ１１４に格納
される。この受信データは、ディジタル信号処理を施す
ために１０５に入力されるが、まずその始めとして、伝
送路上で誤ったデータを正しいデータに修正するために
誤り訂正処理が施される。すなわち、デインタリーブ処
理部１１５にてバースト誤りをランダム誤りに変換し、
その後にビタビ復号などのランダム誤りに対して訂正能
力が大きい誤り訂正処理を誤り訂正処理部１２５で施し
た後に、以降のディジタル信号処理が施される。

【０００９】この誤りの種類を変換する処理であるイン
タリーブ技術について、次に述べることにする。バース
ト誤りをランダム誤りに変換するインタリーブ処理は、
時系列的な順序のデータを並び替えることにより可能に
するものである。この様子を図４を用いて説明する。図
４において、４０１はインタリーブ処理される基本デー
タ列であって、〜12はその順序を表す。送信側におい
て、この状態からインタリーブ処理を施してデータを並
び替えた一例は４０２に示すようになり、この例の場
合、→→→→…→12の順序でデータが送信され
る。ここで、送信されたデータが、伝送路においてフェ
ージング等の影響からバースト誤りが発生し、データ列
４０２の状態における・・11が誤ったデータになっ
たものとする。このとき、［］［］［11］が誤った
データを表すものとして、受信されたデータは４０３に
示すようになる。このデータは、図１において、メモリ
１１４に格納されることになる。ここで、デインタリー
ブ処理部１１５と誤り訂正処理部１２５の入出力の連動
操作について述べる。デインタリーブ処理による、デー
タの正規の順序への変換作業のために、まずメモリ１１
４に格納された受信データを基本データの順序通りに第
１時点、第２時点、第３時点、…と読み出す。すなわ
ち、メモリ１１４の内部詳細図であるデータ列４０３を
用いると、その読み出し順序を正規の順序に従って→
→→…12の順序で読み出す。

【００１０】この時、次の処理への入力データを考慮し
て、誤り訂正処理部１２５にて出力されるデータに必要
な分だけの受信データを、誤り訂正処理部１２５への入
力データとして入力する。例えば、誤り訂正処理部１２
５に用いられるものが、符号化率１／２のビタビ復号と
すれば、時系列的に１２５の１データ復号（出力）に必
要な１２５への入力、つまり必要とされるデインタリー
ブ処理部１１５の出力は２データなので、デインタリー
ブ処理の第１時点（）および第２時点（）の２デー
タ読み出し後、ただちに誤り訂正処理部（この場合符号
化率１／２のビタビ復号）１２５へ入力するものとす
る。また、誤り訂正処理部１２５に用いられるものが、
符号化率２／３のビタビ復号とすれば、時系列的に１２
５の２データ復号(出力)に必要な１２５への入力、つま
り必要とされるデインタリーブ処理部１１５の出力は３
データなので、デインタリーブ処理の第１時点（）・
第２時点（）・第３時点（）の３データ読み出し
後、ただちに誤り訂正処理部（この場合符号化率２／３
のビタビ復号）１２５へ入力するものとする。この操作
を復号すべきデータ数分、すなわち「デインタリーブ処
理部１１５＋誤り訂正処理部１２５」の連動操作を復号
すべきデータ数分繰り返すことによって、極めて効率よ
くバースト誤りをランダム誤りへ変換しながらの受信デ
ータの誤り訂正が可能となる。このように本実施例によ
れば、マイクロコンピュータやＤＳＰのようなソフトウ
ェア処理による構成で誤り訂正の実現を図る際に、正規
の順序にした状態を記憶するメモリを使用することな
く、なおかつプログラムが短縮できる点で利点がある。

【００１１】

【発明の効果】本発明によれば、復号器に関わるメモリ
の削減に貢献するだけでなく、復号処理の高速化も図れ
ることになる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の一実施例の構成を示すブロック図であ
る。

【図２】従来の無線機の構成例を示すブロック図であ
る。

【図３】インタリーブおよびデインタリーブ処理の一例
を示す図である。

【図４】インタリーブおよびデインタリーブ処理の一例
を示す図である。

【符号の説明】

１０１，２０１：入力端子、 １０２，２０
２：高周波部、１０３，２０３：復調部、
１０４，２０４：メモリ、１０５，２０５：ディジタ
ル信号処理部、１１４，２１４：復調された受信データ
格納部、２２４：正規の順序に変換されたデータ格納
部、１１５，２１５：デインタリーブ処理部、１２５，
２２５：誤り訂正処理部、３０１，４０１：インタリー
ブ処理される前の状態のデータ列、３０２，４０２：イ
ンタリーブ処理された後の状態のデータ列、３０３，４
０３：デインタリーブ処理される前の状態のデータ列
（誤りデータを含む）、３０４：デインタリーブ処理さ
れた後の状態のデータ列（誤りデータ含む）。

Claims (4)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 ディジタル信号伝送におけるバースト誤
   りをランダム誤りに変換するインタリーブ手段を有する
   送受信装置の誤り訂正方式において、 メモリに記憶されているデータの読み出しをしながら、
   次の処理を同時に並行して行うことを特徴とする誤り訂
   正方式。
2. 【請求項２】 請求項１に記載の誤り訂正方式におい
   て、 メモリに記憶されているデータの読み出し順序が正規の
   データ順序であることを特徴とする誤り訂正方式。
3. 【請求項３】 請求項２に記載の誤り訂正方式におい
   て、 次の処理に必要なデータ数を読み出すことを特徴とする
   誤り訂正方式。
4. 【請求項４】 請求項３に記載の誤り訂正方式におい
   て、 メモリから読み出した後、直ちにそのデータを次の処理
   へ入力することを特徴とする誤り訂正方式。