KR970006786B1

KR970006786B1 - 가변레이트통신에 있어서의 레이트판정방법 및 그 장치

Info

Publication number: KR970006786B1
Application number: KR1019940017211A
Authority: KR
Inventors: 노부오 이사노; 오사무 카토
Original assignee: 마쯔시다덴기산교 가부시기가이샤; 모리시타 요이찌
Priority date: 1993-07-16
Filing date: 1994-07-16
Publication date: 1997-04-30
Also published as: CN1102921A; JP3349778B2; CA2127597A1; CN1065096C; US5627845A; JPH0738620A; CA2127597C; KR950004000A

Abstract

내용없음.

Description

가변레이트통신에 있어서의 레이트판정방법 및 그 장치

제1도는 본 발명의 일실시예에 있어서의 복호 및 레이트판정장치의 개략구성을 표시한 블록도.

제2도는 동 장치에 있어서의 동작을 표시한 흐름도.

제3도는 이동기(移動機)에 있어서의 송신쪽의 개략구성도.

제4도는 이동기에 있어서의 송신쪽의 부호화의 설명을 위한 일람도.

제5도는 종래의 복호 및 레이트판정장치의 개략구성을 표시한 블록도.

제6도는 종래의 레이트판정방법을 표시한 흐름도.

* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명

11 : 정극성카운터 12 : 부극성카운터

13 : 감산/절대치회로 14 : 평균치산출회로

15 : 레이트판정기 16 : 비터비(Viterbi)복호기

본 발명은 통신분야에서 정보레이트가 가변하는 통신에 있어서의 레이트판정방법 및 그 장치에 관한 것이다.

최근, 문헌 On the system Design Aspects of code Division Multiple Access(CDMA) Applied To Digital Collular And Personal Communications Networks (1991 Vehicular Technology Conference) 에 기술되어 있는 바와 같은 CDMA시스템에서는, 이동기(移動機)의 소비전력의 저감, 다른이동기, 기지국(其地局)에의 간섭의 저감의 목적에서 가변 레이트음성코텍(codec)이 사용되고 있다. 음성코덱은, 프레임단위로 부호복호화를 행하고 있으며, 프레임마다 부호화한 데이터의 정보레이트가 변화한다. 수신쪽에서는, 그 정보레이트가 몇개인지를 판정하고나서 복호할 필요가 있다. 또 일반적으로는 음성코텍의 데이터는, 에러정정부호화등을 실시해서 전송된다.

제3도는 종래의 이동기의 송신쪽의 개략구성을 표시하고 있다. (31)은 정보데이터이며, 예를 들면 음성코덱의 부호화된 가변레이트의 데이터이다. 데이터의 레이트는 최대를 B로 할때, B/2ⁿ(n은 0이상의 정부)에 의해 변화하는 것으로 한다. 정보데이터(31)는, 콘벌류션부호기(32)에 의해 부호화되어, 부호화데이터(33)를 출력한다. (34)는 반복제어기이며, 송신데이터(35)에 있어서의 전송레이트를 일정하게 하기위해서, 복호화데이터(33)를 반복하여 배열하는 것이다.

제4도는 송신쪽의 부호화의 설명을 위한 일람도이다. 여기서는 콘벌류션부호의 부호화율을 1/2로해서 정보레이트가 B, B/2, B/2²일때의 1프레임의 부호화에 대해서 설명한다. 정보레이트가 B일때 1프레임당의 데이터수를 m이라하면, 정보레이트 B/2, B/2²의 정보데이터수는, 각각 m/2, m/4이다. 정보데이터를 콘벌류션부호화하면, 각 데이터수는 2배로 된다. 한편 송신데이터의 레이트는 정보레이트 B에 의해 결정되며, 1프레임당에 있어서는 데이터수는 2m이다. 반복제어기(34)에 있어서는, 레이트 B/2, B/2²에 대해서 송신데이터를 맞추기 위하여, 부호화데이터(33)를 각각 1회, 3회 반복하여 배열하고, 1프레임당의 데이터수를 2m으로 하는 조작을 행하고 있다.

이들 조건을 전제로 할때, 수신쪽에서의 종래의 레이트판정방법에 대해서 설명한다. 제5도는 종래의 레이트 판정장치의 구성을 표시하고 있다. 제5도에 있어서, (51)은 레이트 B용의 비터비복호기, (52)는 레이트 B/2용의 비터비복호기, (53)은 레이트 B/4용의 비터비복호기, (54), (55), (56)은 각각의 비터비복호기의 복호결과를 재부호화하기 위한 콘벌류션부호기, (57)은 각 콘벌류션부호기로부터의 재부호화데이터를 참조해서 레이트를 판정하는 참조/레이트판정기, (58)은 각 비터비복호기로부터의 복호결과 및 참조/레이트판정기(57)로부터의 레이트판정결과에 의거하여 가장 확실해보이는 복호데이터를 출력하는 선택기이다.

다음에, 상기 장치의 동작을 제6도에 흐름도를 참조해서 설명한다. 먼저 데이터를 수신하면(스텝 61), 각 비터비복호기(51),(52),(53)에 있어서 각각 가능성이 있는 레이트를 가정해서 비터비복호를 행하여 본다(스텝62,63,64). 다음에, 각각의 복호결과에 대하여 각 콘벌류션부호기(54),(55),(56)에 의해 재차 콘벌류션부호화를 행한다(스텝 65,66,67). 참조/레이트판정기(57)에 의해 수신데이터와 각각이 재부호화데이터를 참조하여, 가장 가까운 것을 선택해서 레이트를 판정하고(스텝 68), 그 레이트에 대응한 복호결과를 비터비복호데이터로서 출력한다(스텝 69). 문헌 CDMA Mobile Station Modem ASIC, (IEEE Journal of Solid-State Circuits, Vol.28, No.3, March 1993)에서는 이와 같은 방법으로 레이트판정을 행하고 있다.

이와 같이 상기 종래의 레이트판정방법으로도, 생각할 수 있는 모든 레이트에 의해 복호하고,재부호화하고, 추정하므로서, 가변레이트의 레이트판정을 행할 수 있다.

그러나, 상기 종래의 레이트판정방법으로는, 가능성이 있는 모든 레이트를 가정하고, 각각의 레이트에 대하여 연신량이 많은 것으로 알려져 있는 비터비복호를 시험해보는 것이 필요하며, 한정된 시간내에 처리하기 위하여 하아드웨어의 증대 및 회로의 고속화를 필요로 하고, 배터리구동의 이동단말에서는 소비전력의 증대에 연결되는 문제가 있었다.

본 발명은, 이와 같은 종래의 문제를 해결하는 것이며, 모든 레이트에 대해서 비터비복호를 행하지 않더라도 레이트판정을 행할 수 있는 뛰어난 레이트판정방법 및 그 장치를 제공하는 것을 목적으로 하는 것이다.

본 발명은, 상기 목적을 달성하기 위해서, 가변레이트통신에 있어서는 데이터가 반복되고 있다고하는 특징을 이용해서 레이트를 추정하도록 한 것이다.

따라서, 본 발명에 의하면, 데이터가 반복되고 있다고 하는 특징을 이용해서 레이트를 추정하므로, 레이트추정 후 그 레이트의 비터비 복호만을 행하면 되고, 처리량의 증대를 방지할 수 있으므로, 배터리구동의 이동단말에서는 소비전력의 증대를 억제할 수 있다고 하는 효과가 있다.

이하, 본 발명의 실시예를 첨부한 도면에 의거하여 상세히 설명한다.

제1도는 본 발명의 일실시예에 있어서의 레이트판정장치의 구성을 표시한 도면이다. 송신쪽의 구성은 종래예와 마찬가지이며, 전제조건도 마찬가지이다. 제1도에 있어서, (11)은 수신데이터중에서 정극성의 데이터를 카운트하는 정극성카운터, (12)는 수신한 데이터중에서 부극성의 데이터를 카운트하는 부극성카운터, (13)은 각 카운터(11), (12)의 카운트치의 차의 절대치를 구하는 감산/절대치회로, (14)는 감산/절대치회로(13)의 출력의 평균치를 구하는 평균치산출회로, (15)는 구하여진 평균치로부터 레이트를 판정하는 레이트판정기, (16)은 판정된 레이트에 의해 수신데이터를 비터비복호하는 비터비복호기이다.

다음에, 상기 실시예의 동작을 제2도의 흐름도를 참조해서 설명한다. 먼저 데이터를 프레임마다 수신한다(스텝 21). 그 수신데이터를 최대반복수+1마다 구획짓고, 그 구획지은 데이터마다 그 속에 포함되는 정극성의 데이터수, 부극성의 데이터수를 각각의 카운터(11), (12)에 의해 카운트한다(스텝 22). 여기서 최대반복수는, 예를 들면 정보레이트를 B, B/2, B/2²에 의해 사용하고 있을 경우는 3이다. 다음에, 각 카운터(11),(12)의 카운터치로부터 차의 절대치를 구한다(스텝 23). 여기서 경(硬) 판정복호에서는 정극성은 1, 부극성은 0으로 정의 되고, 연(軟)판정복호에서는 정극성은 정의치, 부극성은 부의치로 정의된다. 차의 절대치는, 최대반복수+1의 데이터마다 산출되므로, 다시 그 평균치를 구한다(스텝 24). 차의 절대치의 평균치와 각 반복수+1과의 비교를 행하여, 가장 확실해 보이는 것을 그 프레임에서의 반복수로 추정한다(스텝 25). 예를 들면 정극성의 데이터수와 부극성의 데이터수의 차이절대치의 평균치가 2.3이였을 경우에는 반복수+1의 후보인 1, 2, 4 중 2가 가까운 값이므로 반복수를 1로 결정한다. 이것은, 실제로 반복수가 1이고 동일데이터가 2회씩 송신된 것으로하고, 전송로에서 부가하는 비트에러가 없었다고 하면, 4데이터씩(여기서는 최대반복수를 3으로 해서 설명한다.) 구획지은 패턴은 (0000), (0011), (1100), (1111)의 4종류가 되고, 정극성의 데이터수와 부극성의 데이터수의 차의 절대치는 각각 4, 0, 0, 4가 되고, 그 평균치는 2.0이 되는 것으로도 이해할 수 있다. 단 본 실시예에서는, 정보데이터를 에러정정부호화한 부호화데이터(제4도의 Ci)에 있어서의 0과 1의 발생확율이 동일확율일수록 판정의 확실도가 향상하므로, 그와 같은 성질을 가진 정보데이터 또는 에러정정부호화데이터, 혹은 에러정정부호화 후에 0, 1발생확율의 밸런스가 좋은 스크램블을 실시한 데이터에 적용하는 것이 보다 적합하다. 다음에 이와 같이 해서 얻게된 반복수를 근거로 레이트를 판정하고, 이 레이트에 의해 비터비복호기(16)에 의해 비터비복호를 행하여 복호데이터를 얻는다(스텝 26).

이와 같이, 본 실시예에 의하면, 데이터가 반복되고 있다고 하는 특징으로 이용해서 레이트를 추정하므로서, 가변레이트의 레이트판정을 행할 수 있다.

또한, 여기서 기술한 실시예는 데이터가 반복되고 있다고 하는 특징을 이용한 레이트의 판정방법의 일예에 불과하며, 마찬가지의 사고방식에 의거한 다른 레이트판정방법으로 변경할 수 있다.

본 발명은, 상기 실시예에서 명백한 바와 같이, 데이터가 반복되고 있다고 하는 특징을 이용해서 레이트를 추정하므로, 레이트추정후 그 레이트의 비터비복호만을 행하면 되고, 처리량의 증대를 방지할 수 있으므로, 베터리구동의 이동단말기에서는 소비전력의 증대를 억제할 수 있다고 하는 효과가 있다.

Claims

프레임마다 정보량이 최대를 B로 하였을때 B/2ⁿ(n은 0이상의 정수)에 의해 변화하는 가변레이트통신에 있어서, 송신쪽에서 정보에 에러정정을 위해서 콘벌류션부호화를 행하고, 또 1≥1일때는 정보량 B를 콘벌류션부호화하였을때의 데이터량과 동등하게 되도록, 부호화데이터를 (2ⁿ-1)회 반복해서 전송데이터로 하고, 수신쪽에서는 수신한 전송데이터로부터 정보의 레이트를 판정해서, 비터비복호를 행할때에, 정보의 레이트를 판정하기 위해서 수신한 전송데이터의 반복특성을 조사하므로서 레이트를 추정하는 것을 특징으로 하는 가변레이트 통신에 있어서의 레이트판정방법.
제1항에 있어서, 정보의 레이트를 판정하기 위해서 수신한 전송데이터를 조사하고, 동극성(同極性) 데이터가 연속하는 회수의 평균치를 구하므로서 데이터의 반복수를 추정해서 레이트를 판정하는 것을 특징으로 하는 가변레이트통신에 있어서의 레이트판정방법.
프레임마다 수신한 전송데이터를 최대반복수+1의 데이터마다 구획짓고, 이 구획지어진 수신데이터중에서 정극성의 데이터 및 부극성의 데이터를 각각 카운트하는 수단과, 카운트된 각각의 값과 차의 절대치를 구하는 수단과, 구한 차의 절대치의 평균치를 구하는 수단과, 상기 평균치와 각 반복수-1과의 비교를 행하여 가장 확실하게 보이는 것을 그 프레임에서의 반복수로 추정하여 레이트를 판정하는 수단을 구비한 것을 특징으로 하는 가변레이트통신에 있어서의 레이트판정장치.