一般的なターボコードトレリスの終端方法およびシステム
【課題】ターボコードを使用するターボエンコーダの2以上の構成要素エンコーダを同時に終端する。
【解決手段】2以上の各構成要素のエンコーダでテール入力ビットを生成するステップを具備し、2以上の構成要素エンコーダで情報ビットを符号化した後、2以上の各構成要素のエンコーダ内のシフトレジスタの内容から別々に2以上の各構成要素エンコーダからテール入力ビットを獲得するステップを含んでおり、さらに、1/Rテール出力ビットが各複数のトレリス分岐に対して送信されるように1以上のテール出力ビットをパンクチュア処理するステップを含んでおり、Rは情報ビット送信中にターボエンコーダにより使用されるターボコード速度である。
【解決手段】2以上の各構成要素のエンコーダでテール入力ビットを生成するステップを具備し、2以上の構成要素エンコーダで情報ビットを符号化した後、2以上の各構成要素のエンコーダ内のシフトレジスタの内容から別々に2以上の各構成要素エンコーダからテール入力ビットを獲得するステップを含んでおり、さらに、1/Rテール出力ビットが各複数のトレリス分岐に対して送信されるように1以上のテール出力ビットをパンクチュア処理するステップを含んでおり、Rは情報ビット送信中にターボエンコーダにより使用されるターボコード速度である。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本発明は、ターボコードの構成要素エンコーダの両者を終端し、情報ビット伝送中の各トレリス段およびトレリス終端段に対して送信されるビット数が確実に同数になるようにするためにトレリス終端段で適用可能なパンクチュア処理パターンを展開する方法に関する。
【背景技術】
【0002】
順方向および逆方向リンクのターボ符号化および復号化プロセス、特にコード分割多元アクセス(CDMA)通信チャンネルプロセスは、米国特許第09/246,338号明細書(“SETS OF RATE-COMPATIBLE UNIVERSAL TURBO CODES NEARLY OPTIMIZED OVER VARIOUS RATES AND INTERLEAVER DELAYS”、1999年2月11日)と、米国特許第09/235,582号明細書(FORWARD ERROR CORRECTION SCHEME FOR DATA CHANNELS USING UNIVERSAL TURBO CODE、1999年1月22日)に徹底して開示されている。
【0003】
畳み込み符号化方式では、テールビットは、エンコーダの全てのシフトレジスタを消去してゼロにするために情報ビット後に挿入される。フィードフォワードエンコーダでは、テールビットはゼロに等しい。フィードバックエンコーダでは、テールビットの値はシフトレジスタの現在値の内容に基づいている。
【0004】
ターボエンコーダは2以上の反復(フィードバック)畳み込みエンコーダの並列の連結から構成されている。ターボインターリーバにより各構成要素エンコーダは異なる順序で情報ビットを処理するので、同一のテールビットにより全ての構成要素エンコーダを終了させることはできない。
【0005】
第3世代CDMAシステムのように異なるコード速度を有する1組のターボコードに使用されるのに通常十分であるトレリス終端方法が望ましい。望ましい一般的な方法には、パンクチュア処理(データの抜き取り:puncturing)テールビットシーケンスの方法も含まれている。
【発明の概要】
【0006】
本発明は、ターボエンコーダが情報ビットの送信のときに広範囲のターボコード速度内で動作するとき使用されることのできる一般的なターボコードトレリス終端のための方法および装置を提供することによって、前述の、およびその他の必要性を解決する。
【0007】
最も一般的な形態では、本発明はターボエンコーダの2以上の構成要素エンコーダを終端する方法を特徴とする。この方法は、2以上の各構成要素エンコーダでテール入力ビットを生成するステップを含んでおり、2以上の構成要素エンコーダにより情報ビットを符号化した後、2以上の構成要素エンコーダのそれぞれの内部のシフトレジスタの内容から別々に2以上の各構成要素エンコーダからテール入力ビットを出力し、1/Rテール出力ビットが複数のトレリス段のそれぞれのために送信されるように1以上のテール出力ビットをパンクチュア処理するステップを含んでおり、Rは情報ビット送信中にターボエンコーダにより使用されるターボコード速度である。
【0008】
さらに別の変形では、1以上のテール出力ビットをパンクチュア処理するステップはさらに、テール出力ビットが情報ビット送信中に使用される2以上の構成要素エンコーダのうちの1つの出力分岐から送信される場合のみ、トレリス終端中にテール出力ビットを送信するステップを含んでいる。
【図面の簡単な説明】
【0009】
【図1】本発明の1実施形態にしたがって使用するための第2のエンコーダを入力されるインターリーブされたビットを有するターボエンコーダのブロック図。
【発明を実施するための形態】
【0010】
本発明の前述およびその他の特性、特徴、利点は添付図面を伴って示された以下のより特別な説明から明白になるであろう。対応する参照符号は図面の幾つかの考察を通して対応する構成要素を示している。
本発明を実施する現在考慮されている最良のモードについての以下の説明は発明を限定するためのものではなく、単に本発明の一般的原理を説明する目的で記載されたものである。本発明の技術的範囲は特許請求の範囲の記載を参照して決定されるべきである。
【0011】
図1を参照すると、例示的なターボコードエンコーダが示されており、ターボコードトレリス終端設計の1実施形態は、別のエンコーダ10' (第2のエンコーダ)をディスエーブルしながら、1つのエンコーダ10(第1のエンコーダ)を終端し、また異なる時間にエンコーダ10(第1のエンコーダ)をディスエーブルしながら別のエンコーダ10' (第2のエンコーダ)を終端する。
【0012】
図1のターボコードエンコーダのエンコーダ(第1、第2のエンコーダ)10、10' は並列な結合で構成された構成要素エンコーダである。構成要素エンコーダはモジューラ加算器17、20、26、28、30、24、25と、エンコード方式に基づいて例えばテール出力ビットX(t)、Y0 (t)、Y1 (t)を含む出力ビットを生成するためにノード(ノード32等)を通って結合されているシフトレジスタ18、21、22とを使用することが技術でよく知られている。図1はこのような構成要素エンコーダの並列結合のような単なる1例であり、ここではインターリーブ装置(インターリーバ)16はX(t)の入力部と第2のエンコーダ10' との間で使用され、付加的に、パンクチュア装置36が使用され、切換え可能に各エンコーダ(第1、第2のエンコーダ)10、10' のそれぞれのエンコーダ出力に結合される。ここで説明するように、テール入力ビットは図1のビットXとX' を意味し、テール出力ビットはビットX、X' 、Y0 、Y0 ' 、Y1 またはY1 ' を意味する。別のターボエンコーダでは、2つ以上の構成要素エンコーダが存在してもよい。各構成要素エンコーダは図1よりも少数または多数のシフトレジスタを使用してもよい。
【0013】
図1では、メッセージビットX(t)が符号化された後、スイッチ12は3つの連続的なテール入力ビットの発生、この例では(第1のシフトレジスタ18と第2のシフトレジスタ21と第3のシフトレジスタ22とここでは呼ばれている)3つの各シフトレジスタ18、21、22の内容から発生されることを可能にするためフィードバック位置に移動される。通常、構成要素エンコーダを終端するためのテール入力ビットX(t)、X' (t)の数はそのエンコーダのシフトレジスタ数に等しい。
【0014】
各クロックサイクルの最後に、新しいテール入力ビットX(t)、X' (t)は3つのシフトレジスタ18、21、22の各それぞれのシフトレジスタをゼロにするために発生される。
【0015】
本発明の1実施形態では、エンコーダ10、10' は3つのクロックサイクル内で同時に、それぞれそれ自身のテール入力ビットX(t)、X' (t)で終端される。代わりに、第1のエンコーダ10は最初に終端され、第2のエンコーダ10' はディスエーブルされ、それに続いて、第2のエンコーダ10' が終端され、第1のエンコーダ10がディスエーブルされる。
【0016】
異なるときに終端するエンコーダ10、10' の変形では、エンコーダ10、10' は連続的なクロックサイクルで終端されることができ、ここで6つの連続的なクロックサイクルテール入力ビットX(t)、X' (t)はエンコーダ10、10' の両者を連続的に終端する。
【0017】
図1から見られるように、第2のエンコーダ10' を終端するための第2のテール入力ビットシーケンス34' はスイッチ12' と回路14' を通って第2のエンコーダ10' へフィードバックされる。テール入力ビットX(t)、X' (t)はターボインターリーバ16によりインターリーブされない。同様に、第1のエンコーダ10を終端するためのテール入力ビットシーケンス34は、別のスイッチ12と別の回路14を通って第1のエンコーダ10にフィードバックされる。
【0018】
本発明の実施形態についてのパンクチュア処理方式を実行する前のシフトレジスタ18、21、22を消去してゼロにすることは、ビットシーケンスX(t)、X' (t)を開始および終了することによりトリガーされ、エンコーダ10、10' のそれぞれ1つに結合されているシフトレジスタ18、21、22または18' 、21’、22’の数nに等しいテール入力ビットX(t)、X' (t)の数nを有する。
【0019】
情報およびコード化されたビットについては、テール出力ビットX、Y0 、Y1 、X' 、Y0' 、Y1 ' もまたパンクチュア装置36によりパンクチュア処理される。
【0020】
表1はパンクチュア処理するビットと送信するビットを識別する指示シーケンス(例えば“111 000 ”)を含む関連するテール出力ビットパンクチュア処理パターンを示している。“1”または“0”から構成された指示シーケンスはエンコーダ速度にしたがって選択される。この表示では、“1”はテール出力ビットが送信されるべきであることを示し、“0”はテール出力がパンクチュア処理されるべきであることを示している。表1のあるエントリは“反復”とラベルで示され、これは送信されるビットが2度送信されることを意味している。
【0021】
テール入力ビットX、X' を含むテール入力ビットシーケンス34、34' は、エンコーダ10、10' が情報ビットをスイッチ12、12'(図1)によって符号化した後に生成され、スイッチ12、12' の可動接点は上の位置にある。第1のn/Rテール出力ビットX 、Y0 、Y1 は、第1のエンコーダ10を可動接点が下の位置にあるスイッチ12によってn回クロックすることによって発生され、第2のエンコーダ10' はクロックされない。その結果、以下の表1にしたがってテール出力ビットX 、Y0 、Y1 、X' 、Y0 ' 、Y1 ' がパンクチュア処理または反復される。ここで、nは1つの構成要素エンコーダのシフトレジスタ18、21、22または18' 、21' 、22' の数であり(図1ではn=3)、Rは使用されるターボコード速度である。最後のn/Rテール出力ビットX' 、Y0 ' 、Y1 ' は、第2のエンコーダ10' をそのスイッチ12' によってn回クロックすることによって発生され、一方、第1のエンコーダ10はクロックされない。その結果、表1にしたがってテール出力ビットがパンクチュア処理または反復される。これらの最終的な出力ビットはX' 、Y0 ' 、Y1 ' により示されている。
【0022】
速度1/2ターボコードに対しては、各第1のnテール入力ビット(ここではまた“開始するテール入力ビットシーケンスX(t)”とも呼ばれる)に対するテール出力ビットはXY0 であり、各最後のnテールビット期間(ここでは“終了するテールビットシーケンスX'(t) ”と呼ばれる)のテール出力ビットはX' Y0 ' である。速度1/3ターボコードに対しては、各第1のnテール入力ビットのテール出力ビットはXXY0 であり、各最後のnテールビットに対してテール出力ビットはX' X' Y0 ' である。速度1/4ターボコードに対しては、各第1のnテール入力ビットに対するテール出力ビットはXXY0 Y1 と、各最後のnテール入力ビット期間のテール出力ビットはX' X' Y0 ' Y1 ' である。
【0023】
テール入力ビットはインターリーバ16によりインターリーブされない。これらは情報ビットの符号化後に加算される。
【0024】
表1:テール出力ビットのパンクチュア処理パターン
速度 1/2 1/3 1/4
X(t) 111 000 111 000 111 000
反復 反復
Y0 (t) 111 000 111 000 111 000
Y1 (t) 000 000 000 000 111 000
X' (t) 000 111 000 111 000 111
反復 反復
Y0 '(t) 000 111 000 111 000 111
Y1 '(t) 000 000 000 000 000 111
テール出力ビットのパンクチュア処理パターンを設計するために表1を使用するとき、行指示の“反復”は速度1/3または速度1/4ターボコードに対しては、送信されるとき、ビットXとX' は2度送信されることを意味している。
【0025】
速度1/2ターボコードでは、パンクチュア処理表は最初に上部から下部へ読取られ、その後、左から右へ読取られる。速度1/3ターボコードと速度1/4ターボコードでは、パンクチュア処理表は最初に上部から下部へ読出され、X(t)とX'(t) を反復し、その後、左から右へ読出される。
【0026】
表1のパンクチュア処理パターンは、以下のことが満たされるように選択されている。
(1)トレリス終端中に送信されるテール出力ビットの数は各トレリス分岐に対して1/Rであり、ここでRは情報ビット送信中に使用されるターボコード速度である。この状況は、情報ビット送信と同一のターボコード速度がトレリス終端に対して使用されることを確実にする利点がある。
【0027】
(2)情報ビット送信中に使用されるエンコーダ10、10' の出力分岐だけがトレリス終端のために使用される。例えば、速度1/2と速度1/3ターボコーダでは、X(t)、X'(t) 、Y0 (t)、Y' 0 (t)だけが情報ビット送信中に送信され、Y1 (t)とY' 1 (t)は常にパンクチュア処理される。それ故、X(t)、X'(t) 、Y0 (t)、Y' 0 (t)だけがトレリス終端段中に同様に送信される。それ故、製造業者が速度1/2およびエンコーダを実行しようと思っているだけであるならば、このような製造業者は分岐X、Y0 またはX' 、Y0 ' からのビットの送信を実行しさえすればよい。
【0028】
(3)条件(1)と(2)を満たすため、トレリス終端中に幾つかのテール出力ビットの反復を必要とする。即ち、ターボコード速度を同一に維持し、情報ビット送信において使用される出力分岐のみを使用するために、各エンコーダ10、10’の1以上のテールビットを反復し、それによってターボコード速度を同一に維持することが必要である。
【0029】
表1により示されている好ましい実施形態では、X(t)とX' (t)はターボコード速度1/3および速度1/4の両方で反復されるように選択される。表1はまたエンコーダ10、10' が同時または非同時に終端されるか否かにかかわりなく使用されてもよい。
【0030】
本発明の技術的範囲内に維持するため代わりの実施形態が考えられ、反復される別のテール出力ビット、例えばY0 (t)とY0 ' (t)に対応するようなテール出力ビットが選択される。
【0031】
代わりに、1/4よりも低いコード速度が使用される場合、1つのエンコーダ10、10' ごとに1より多くのテール出力ビットを反復することが必要であり、この場合、X(t)とY0 (t)の反復、またはX(t)の2度の反復または任意の組合わせのようにX(t)に加えて付加的なテールビットが反復されてもよい。
【0032】
ここで説明した本発明を特別の実施形態とアプリケーションにより説明したが、種々の変化および変形が特許請求の範囲から逸脱することなく当業者により行われることができる。
【技術分野】
【0001】
本発明は、ターボコードの構成要素エンコーダの両者を終端し、情報ビット伝送中の各トレリス段およびトレリス終端段に対して送信されるビット数が確実に同数になるようにするためにトレリス終端段で適用可能なパンクチュア処理パターンを展開する方法に関する。
【背景技術】
【0002】
順方向および逆方向リンクのターボ符号化および復号化プロセス、特にコード分割多元アクセス(CDMA)通信チャンネルプロセスは、米国特許第09/246,338号明細書(“SETS OF RATE-COMPATIBLE UNIVERSAL TURBO CODES NEARLY OPTIMIZED OVER VARIOUS RATES AND INTERLEAVER DELAYS”、1999年2月11日)と、米国特許第09/235,582号明細書(FORWARD ERROR CORRECTION SCHEME FOR DATA CHANNELS USING UNIVERSAL TURBO CODE、1999年1月22日)に徹底して開示されている。
【0003】
畳み込み符号化方式では、テールビットは、エンコーダの全てのシフトレジスタを消去してゼロにするために情報ビット後に挿入される。フィードフォワードエンコーダでは、テールビットはゼロに等しい。フィードバックエンコーダでは、テールビットの値はシフトレジスタの現在値の内容に基づいている。
【0004】
ターボエンコーダは2以上の反復(フィードバック)畳み込みエンコーダの並列の連結から構成されている。ターボインターリーバにより各構成要素エンコーダは異なる順序で情報ビットを処理するので、同一のテールビットにより全ての構成要素エンコーダを終了させることはできない。
【0005】
第3世代CDMAシステムのように異なるコード速度を有する1組のターボコードに使用されるのに通常十分であるトレリス終端方法が望ましい。望ましい一般的な方法には、パンクチュア処理(データの抜き取り:puncturing)テールビットシーケンスの方法も含まれている。
【発明の概要】
【0006】
本発明は、ターボエンコーダが情報ビットの送信のときに広範囲のターボコード速度内で動作するとき使用されることのできる一般的なターボコードトレリス終端のための方法および装置を提供することによって、前述の、およびその他の必要性を解決する。
【0007】
最も一般的な形態では、本発明はターボエンコーダの2以上の構成要素エンコーダを終端する方法を特徴とする。この方法は、2以上の各構成要素エンコーダでテール入力ビットを生成するステップを含んでおり、2以上の構成要素エンコーダにより情報ビットを符号化した後、2以上の構成要素エンコーダのそれぞれの内部のシフトレジスタの内容から別々に2以上の各構成要素エンコーダからテール入力ビットを出力し、1/Rテール出力ビットが複数のトレリス段のそれぞれのために送信されるように1以上のテール出力ビットをパンクチュア処理するステップを含んでおり、Rは情報ビット送信中にターボエンコーダにより使用されるターボコード速度である。
【0008】
さらに別の変形では、1以上のテール出力ビットをパンクチュア処理するステップはさらに、テール出力ビットが情報ビット送信中に使用される2以上の構成要素エンコーダのうちの1つの出力分岐から送信される場合のみ、トレリス終端中にテール出力ビットを送信するステップを含んでいる。
【図面の簡単な説明】
【0009】
【図1】本発明の1実施形態にしたがって使用するための第2のエンコーダを入力されるインターリーブされたビットを有するターボエンコーダのブロック図。
【発明を実施するための形態】
【0010】
本発明の前述およびその他の特性、特徴、利点は添付図面を伴って示された以下のより特別な説明から明白になるであろう。対応する参照符号は図面の幾つかの考察を通して対応する構成要素を示している。
本発明を実施する現在考慮されている最良のモードについての以下の説明は発明を限定するためのものではなく、単に本発明の一般的原理を説明する目的で記載されたものである。本発明の技術的範囲は特許請求の範囲の記載を参照して決定されるべきである。
【0011】
図1を参照すると、例示的なターボコードエンコーダが示されており、ターボコードトレリス終端設計の1実施形態は、別のエンコーダ10' (第2のエンコーダ)をディスエーブルしながら、1つのエンコーダ10(第1のエンコーダ)を終端し、また異なる時間にエンコーダ10(第1のエンコーダ)をディスエーブルしながら別のエンコーダ10' (第2のエンコーダ)を終端する。
【0012】
図1のターボコードエンコーダのエンコーダ(第1、第2のエンコーダ)10、10' は並列な結合で構成された構成要素エンコーダである。構成要素エンコーダはモジューラ加算器17、20、26、28、30、24、25と、エンコード方式に基づいて例えばテール出力ビットX(t)、Y0 (t)、Y1 (t)を含む出力ビットを生成するためにノード(ノード32等)を通って結合されているシフトレジスタ18、21、22とを使用することが技術でよく知られている。図1はこのような構成要素エンコーダの並列結合のような単なる1例であり、ここではインターリーブ装置(インターリーバ)16はX(t)の入力部と第2のエンコーダ10' との間で使用され、付加的に、パンクチュア装置36が使用され、切換え可能に各エンコーダ(第1、第2のエンコーダ)10、10' のそれぞれのエンコーダ出力に結合される。ここで説明するように、テール入力ビットは図1のビットXとX' を意味し、テール出力ビットはビットX、X' 、Y0 、Y0 ' 、Y1 またはY1 ' を意味する。別のターボエンコーダでは、2つ以上の構成要素エンコーダが存在してもよい。各構成要素エンコーダは図1よりも少数または多数のシフトレジスタを使用してもよい。
【0013】
図1では、メッセージビットX(t)が符号化された後、スイッチ12は3つの連続的なテール入力ビットの発生、この例では(第1のシフトレジスタ18と第2のシフトレジスタ21と第3のシフトレジスタ22とここでは呼ばれている)3つの各シフトレジスタ18、21、22の内容から発生されることを可能にするためフィードバック位置に移動される。通常、構成要素エンコーダを終端するためのテール入力ビットX(t)、X' (t)の数はそのエンコーダのシフトレジスタ数に等しい。
【0014】
各クロックサイクルの最後に、新しいテール入力ビットX(t)、X' (t)は3つのシフトレジスタ18、21、22の各それぞれのシフトレジスタをゼロにするために発生される。
【0015】
本発明の1実施形態では、エンコーダ10、10' は3つのクロックサイクル内で同時に、それぞれそれ自身のテール入力ビットX(t)、X' (t)で終端される。代わりに、第1のエンコーダ10は最初に終端され、第2のエンコーダ10' はディスエーブルされ、それに続いて、第2のエンコーダ10' が終端され、第1のエンコーダ10がディスエーブルされる。
【0016】
異なるときに終端するエンコーダ10、10' の変形では、エンコーダ10、10' は連続的なクロックサイクルで終端されることができ、ここで6つの連続的なクロックサイクルテール入力ビットX(t)、X' (t)はエンコーダ10、10' の両者を連続的に終端する。
【0017】
図1から見られるように、第2のエンコーダ10' を終端するための第2のテール入力ビットシーケンス34' はスイッチ12' と回路14' を通って第2のエンコーダ10' へフィードバックされる。テール入力ビットX(t)、X' (t)はターボインターリーバ16によりインターリーブされない。同様に、第1のエンコーダ10を終端するためのテール入力ビットシーケンス34は、別のスイッチ12と別の回路14を通って第1のエンコーダ10にフィードバックされる。
【0018】
本発明の実施形態についてのパンクチュア処理方式を実行する前のシフトレジスタ18、21、22を消去してゼロにすることは、ビットシーケンスX(t)、X' (t)を開始および終了することによりトリガーされ、エンコーダ10、10' のそれぞれ1つに結合されているシフトレジスタ18、21、22または18' 、21’、22’の数nに等しいテール入力ビットX(t)、X' (t)の数nを有する。
【0019】
情報およびコード化されたビットについては、テール出力ビットX、Y0 、Y1 、X' 、Y0' 、Y1 ' もまたパンクチュア装置36によりパンクチュア処理される。
【0020】
表1はパンクチュア処理するビットと送信するビットを識別する指示シーケンス(例えば“111 000 ”)を含む関連するテール出力ビットパンクチュア処理パターンを示している。“1”または“0”から構成された指示シーケンスはエンコーダ速度にしたがって選択される。この表示では、“1”はテール出力ビットが送信されるべきであることを示し、“0”はテール出力がパンクチュア処理されるべきであることを示している。表1のあるエントリは“反復”とラベルで示され、これは送信されるビットが2度送信されることを意味している。
【0021】
テール入力ビットX、X' を含むテール入力ビットシーケンス34、34' は、エンコーダ10、10' が情報ビットをスイッチ12、12'(図1)によって符号化した後に生成され、スイッチ12、12' の可動接点は上の位置にある。第1のn/Rテール出力ビットX 、Y0 、Y1 は、第1のエンコーダ10を可動接点が下の位置にあるスイッチ12によってn回クロックすることによって発生され、第2のエンコーダ10' はクロックされない。その結果、以下の表1にしたがってテール出力ビットX 、Y0 、Y1 、X' 、Y0 ' 、Y1 ' がパンクチュア処理または反復される。ここで、nは1つの構成要素エンコーダのシフトレジスタ18、21、22または18' 、21' 、22' の数であり(図1ではn=3)、Rは使用されるターボコード速度である。最後のn/Rテール出力ビットX' 、Y0 ' 、Y1 ' は、第2のエンコーダ10' をそのスイッチ12' によってn回クロックすることによって発生され、一方、第1のエンコーダ10はクロックされない。その結果、表1にしたがってテール出力ビットがパンクチュア処理または反復される。これらの最終的な出力ビットはX' 、Y0 ' 、Y1 ' により示されている。
【0022】
速度1/2ターボコードに対しては、各第1のnテール入力ビット(ここではまた“開始するテール入力ビットシーケンスX(t)”とも呼ばれる)に対するテール出力ビットはXY0 であり、各最後のnテールビット期間(ここでは“終了するテールビットシーケンスX'(t) ”と呼ばれる)のテール出力ビットはX' Y0 ' である。速度1/3ターボコードに対しては、各第1のnテール入力ビットのテール出力ビットはXXY0 であり、各最後のnテールビットに対してテール出力ビットはX' X' Y0 ' である。速度1/4ターボコードに対しては、各第1のnテール入力ビットに対するテール出力ビットはXXY0 Y1 と、各最後のnテール入力ビット期間のテール出力ビットはX' X' Y0 ' Y1 ' である。
【0023】
テール入力ビットはインターリーバ16によりインターリーブされない。これらは情報ビットの符号化後に加算される。
【0024】
表1:テール出力ビットのパンクチュア処理パターン
速度 1/2 1/3 1/4
X(t) 111 000 111 000 111 000
反復 反復
Y0 (t) 111 000 111 000 111 000
Y1 (t) 000 000 000 000 111 000
X' (t) 000 111 000 111 000 111
反復 反復
Y0 '(t) 000 111 000 111 000 111
Y1 '(t) 000 000 000 000 000 111
テール出力ビットのパンクチュア処理パターンを設計するために表1を使用するとき、行指示の“反復”は速度1/3または速度1/4ターボコードに対しては、送信されるとき、ビットXとX' は2度送信されることを意味している。
【0025】
速度1/2ターボコードでは、パンクチュア処理表は最初に上部から下部へ読取られ、その後、左から右へ読取られる。速度1/3ターボコードと速度1/4ターボコードでは、パンクチュア処理表は最初に上部から下部へ読出され、X(t)とX'(t) を反復し、その後、左から右へ読出される。
【0026】
表1のパンクチュア処理パターンは、以下のことが満たされるように選択されている。
(1)トレリス終端中に送信されるテール出力ビットの数は各トレリス分岐に対して1/Rであり、ここでRは情報ビット送信中に使用されるターボコード速度である。この状況は、情報ビット送信と同一のターボコード速度がトレリス終端に対して使用されることを確実にする利点がある。
【0027】
(2)情報ビット送信中に使用されるエンコーダ10、10' の出力分岐だけがトレリス終端のために使用される。例えば、速度1/2と速度1/3ターボコーダでは、X(t)、X'(t) 、Y0 (t)、Y' 0 (t)だけが情報ビット送信中に送信され、Y1 (t)とY' 1 (t)は常にパンクチュア処理される。それ故、X(t)、X'(t) 、Y0 (t)、Y' 0 (t)だけがトレリス終端段中に同様に送信される。それ故、製造業者が速度1/2およびエンコーダを実行しようと思っているだけであるならば、このような製造業者は分岐X、Y0 またはX' 、Y0 ' からのビットの送信を実行しさえすればよい。
【0028】
(3)条件(1)と(2)を満たすため、トレリス終端中に幾つかのテール出力ビットの反復を必要とする。即ち、ターボコード速度を同一に維持し、情報ビット送信において使用される出力分岐のみを使用するために、各エンコーダ10、10’の1以上のテールビットを反復し、それによってターボコード速度を同一に維持することが必要である。
【0029】
表1により示されている好ましい実施形態では、X(t)とX' (t)はターボコード速度1/3および速度1/4の両方で反復されるように選択される。表1はまたエンコーダ10、10' が同時または非同時に終端されるか否かにかかわりなく使用されてもよい。
【0030】
本発明の技術的範囲内に維持するため代わりの実施形態が考えられ、反復される別のテール出力ビット、例えばY0 (t)とY0 ' (t)に対応するようなテール出力ビットが選択される。
【0031】
代わりに、1/4よりも低いコード速度が使用される場合、1つのエンコーダ10、10' ごとに1より多くのテール出力ビットを反復することが必要であり、この場合、X(t)とY0 (t)の反復、またはX(t)の2度の反復または任意の組合わせのようにX(t)に加えて付加的なテールビットが反復されてもよい。
【0032】
ここで説明した本発明を特別の実施形態とアプリケーションにより説明したが、種々の変化および変形が特許請求の範囲から逸脱することなく当業者により行われることができる。
【特許請求の範囲】
【請求項1】
並列に接続された2つの反復畳み込みエンコーダを含むターボエンコーダを終端する方法において、
2つの反復畳み込みエンコーダによって情報ビットを符号化し、
2つの各反復畳み込みエンコーダで3/Rテール出力ビットを生成し、3/Rテール出力ビットは、情報ビットが符号化された後、2つの各反復畳み込みエンコーダを別々にクロックすることにより2つの各反復畳み込みエンコーダ内のシフトレジスタの内容から生成され、
1/Rテール出力ビットが2つの各反復畳み込みエンコーダから送信されるようにテール出力ビットの1つ以上をパンクチュアし、Rがターボコード速度である、ターボエンコーダを終端する方法。
【請求項2】
2つの各反復畳み込みエンコーダで3/Rテール出力ビットを生成することが、
2つの反復畳み込みエンコーダの第2のエンコーダがクロックされない間に、2つの反復畳み込みエンコーダの第1のエンコーダを予定の回数クロックし、
2つの反復畳み込みエンコーダの第1のエンコーダがクロックされない間に、2つの反復畳み込みエンコーダの第2のエンコーダを予定の回数クロックすることを含む請求項1記載の方法。
【請求項3】
6/Rテール出力ビットが2つの反復畳み込みエンコーダの第1のエンコーダを3回クロックすることにより、かつ2つの反復畳み込みエンコーダの第2のエンコーダを3回クロックすることにより生成される請求項2記載の方法。
【請求項4】
2つの各反復畳み込みエンコーダで3/Rテール出力ビットを生成することが、
Rが1/3または1/4のとき、2つの各反復畳み込みエンコーダから少なくとも2つの出力ビットを生成することを含む請求項1記載の方法。
【請求項5】
トレリス終端中に2つの反復畳み込みエンコーダの第1のエンコーダの第1のX(t)出力分岐、第2のY0(t)出力分岐、および第3のY1(t)出力分岐からテール出力ビットを送信し、
トレリス終端中に2つの反復畳み込みエンコーダの第2のエンコーダの第1のX'(t) 出力分岐、第2のY0'(t)出力分岐、および第3のY1'(t)出力分岐からテール出力ビットを送信し、
テール出力ビットはX(t)、Y0(t)、Y1(t)、X'(t)、Y0'(t)、Y1'(t)の順番で送信されることをさらに含む請求項1記載の方法。
【請求項6】
Rが1/2のとき、
トレリス終端中に2つの反復畳み込みエンコーダの第1のエンコーダの第1のX(t)出力分岐と第2のY0(t)出力分岐からテール出力ビットを送信し、
トレリス終端中に2つの反復畳み込みエンコーダの第2のエンコーダの第1のX'(t) 出力分岐と第2のY0'(t) 出力分岐からテール出力ビットを送信することをさらに含む請求項1記載の方法。
【請求項7】
Rが1/3であるとき、
トレリス終端中に2つの反復畳み込みエンコーダの第1のエンコーダの第1のX(t)出力分岐と第2のY0(t)出力分岐からテール出力ビットを送信し、
トレリス終端中に2つの反復畳み込みエンコーダの第1のエンコーダの第1のX(t)出力分岐からテール出力ビットを再度送信し、
トレリス終端中に2つの反復畳み込みエンコーダの第2のエンコーダの第1のX'(t) 出力分岐と第2のY0'(t) 出力分岐からテール出力ビットを送信し、
トレリス終端中に2つの反復畳み込みエンコーダの第2のエンコーダの第1のX'(t)出力分岐からテール出力ビットを再度送信することをさらに含む請求項1記載の方法。
【請求項8】
Rが1/4であるとき、
トレリス終端中に2つの反復畳み込みエンコーダの第1のエンコーダの第1のX(t)出力分岐、第2のY0(t)出力分岐、および第3のY1(t)出力分岐からテール出力ビットを送信し、
トレリス終端中に2つの反復畳み込みエンコーダの第1のエンコーダの第1のX(t)出力分岐からテール出力ビットを再度送信し、
トレリス終端中に2つの反復畳み込みエンコーダの第2のエンコーダの第1のX'(t) 出力分岐、第2のY0'(t) 出力分岐、および第3のY1'(t) 出力分岐からテール出力ビットを送信し、
トレリス終端中に2つの反復畳み込みエンコーダの第2のエンコーダの第1のX'(t) 出力分岐からテール出力ビットを再度送信することをさらに含む請求項1記載の方法。
【請求項9】
1以上のテール出力ビットをパンクチュアすることが以下のように行われる請求項1記載の方法:
【数1】
ここに“0”はパンクチュアされたビットを示し、“1”は送信されたビットを示す。
【請求項10】
転送エラー訂正可能なデータを提供し、ベース電話システムで通信データに作動可能なシステムにおいて、システムが
データをターボコード速度Rで予定の長さを有するデータブロックに細分化するプロセッサと、
データブロックを符号化し、並列に接続された2つの反復畳み込みエンコーダを含むターボエンコーダとを含み、
データブロックが2つの各反復畳み込みエンコーダで生成された3/Rテール出力ビットを使用して終端され、3/Rテール出力ビットは、データブロックが符号化された後に2つの各反復畳み込みエンコーダを別々にクロックすることにより、2つの各反復畳み込みエンコーダ内のシフトレジスタの内容から生成され、
1/Rテール出力ビットが2つの各反復畳み込みエンコーダから送信されるようにテール出力ビットの1つ以上をパンクチュアするパンクチュア装置を含むシステム。
【請求項11】
2つの反復畳み込みエンコーダの第2のエンコーダがクロックされない間に、2つの反復畳み込みエンコーダの第1のエンコーダを予定の回数クロックし、
2つの反復畳み込みエンコーダの第1のエンコーダがクロックされない間に、2つの反復畳み込みエンコーダの第2のエンコーダを予定の回数クロックすることにより、
ターボエンコーダが2つの各反復畳み込みエンコーダで3/Rテール出力ビットを生成する請求項10記載のシステム。
【請求項12】
ターボエンコーダは、2つの反復畳み込みエンコーダの第1のエンコーダを3回クロックすることにより、かつ2つの反復畳み込みエンコーダの第2のエンコーダを3回クロックすることにより6/Rテール出力ビットを生成する請求項11記載のシステム。
【請求項13】
ターボエンコーダは、Rが1/3または1/4であるとき、2つの各反復畳み込みエンコーダから少なくとも2つの出力ビットを生成することにより、2つの各反復畳み込みエンコーダで3/Rテール出力ビットを生成する請求項10記載のシステム。
【請求項14】
送信機をさらに含み、送信機が
トレリス終端中に2つの反復畳み込みエンコーダの第1のエンコーダの第1のX(t)出力分岐、第2のY0(t)出力分岐、および第3のY1(t)出力分岐からテール出力ビットを送信し、
トレリス終端中に2つの反復畳み込みエンコーダの第2のエンコーダの第1のX'(t) 出力分岐、第2のY0'(t)出力分岐、および第3のY1'(t)出力分岐からテール出力ビットを送信し、
テール出力ビットはX(t)、Y0(t)、Y1(t)、X'(t)、Y0'(t)、Y1'(t)の順番で送信される請求項10記載のシステム。
【請求項15】
送信機をさらに含み、Rが1/2のとき、送信機が
トレリス終端中に2つの反復畳み込みエンコーダの第1のエンコーダの第1のX(t)出力分岐と第2のY0(t)出力分岐からテール出力ビットを送信し、
トレリス終端中に2つの反復畳み込みエンコーダの第2のエンコーダの第1のX'(t) 出力分岐と第2のY0'(t) 出力分岐からテール出力ビットを送信する請求項10記載のシステム。
【請求項16】
送信機をさらに含み、Rが1/3であるとき、送信機が
トレリス終端中に2つの反復畳み込みエンコーダの第1のエンコーダの第1のX(t)出力分岐と第2のY0(t)出力分岐からテール出力ビットを送信し、
トレリス終端中に2つの反復畳み込みエンコーダの第1のエンコーダの第1のX(t)出力分岐からテール出力ビットを再度送信し、
トレリス終端中に2つの反復畳み込みエンコーダの第2のエンコーダの第1のX'(t) 出力分岐と第2のY0'(t) 出力分岐からテール出力ビットを送信し、
トレリス終端中に2つの反復畳み込みエンコーダの第2のエンコーダの第1のX'(t)出力分岐からテール出力ビットを再度送信する請求項10記載のシステム。
【請求項17】
送信機をさらに含み、Rが1/4であるとき、送信機が
トレリス終端中に2つの反復畳み込みエンコーダの第1のエンコーダの第1のX(t)出力分岐、第2のY0(t)出力分岐、および第3のY1(t)出力分岐からテール出力ビットを送信し、
トレリス終端中に2つの反復畳み込みエンコーダの第1のエンコーダの第1のX(t)出力分岐からテール出力ビットを再度送信し、
トレリス終端中に2つの反復畳み込みエンコーダの第2のエンコーダの第1のX'(t) 出力分岐、第2のY0'(t) 出力分岐、および第3のY1'(t) 出力分岐からテール出力ビットを送信し、
トレリス終端中に2つの反復畳み込みエンコーダの第2のエンコーダの第1のX'(t) 出力分岐からテール出力ビットを再度送信する請求項10記載のシステム。
【請求項18】
パンクチュア装置が1以上のテール出力ビットを以下のようにパンクチュアする請求項10記載のシステム:
【数2】
ここに“0”はパンクチュアされたビットを示し、“1”は送信されたビットを示す。
【請求項1】
並列に接続された2つの反復畳み込みエンコーダを含むターボエンコーダを終端する方法において、
2つの反復畳み込みエンコーダによって情報ビットを符号化し、
2つの各反復畳み込みエンコーダで3/Rテール出力ビットを生成し、3/Rテール出力ビットは、情報ビットが符号化された後、2つの各反復畳み込みエンコーダを別々にクロックすることにより2つの各反復畳み込みエンコーダ内のシフトレジスタの内容から生成され、
1/Rテール出力ビットが2つの各反復畳み込みエンコーダから送信されるようにテール出力ビットの1つ以上をパンクチュアし、Rがターボコード速度である、ターボエンコーダを終端する方法。
【請求項2】
2つの各反復畳み込みエンコーダで3/Rテール出力ビットを生成することが、
2つの反復畳み込みエンコーダの第2のエンコーダがクロックされない間に、2つの反復畳み込みエンコーダの第1のエンコーダを予定の回数クロックし、
2つの反復畳み込みエンコーダの第1のエンコーダがクロックされない間に、2つの反復畳み込みエンコーダの第2のエンコーダを予定の回数クロックすることを含む請求項1記載の方法。
【請求項3】
6/Rテール出力ビットが2つの反復畳み込みエンコーダの第1のエンコーダを3回クロックすることにより、かつ2つの反復畳み込みエンコーダの第2のエンコーダを3回クロックすることにより生成される請求項2記載の方法。
【請求項4】
2つの各反復畳み込みエンコーダで3/Rテール出力ビットを生成することが、
Rが1/3または1/4のとき、2つの各反復畳み込みエンコーダから少なくとも2つの出力ビットを生成することを含む請求項1記載の方法。
【請求項5】
トレリス終端中に2つの反復畳み込みエンコーダの第1のエンコーダの第1のX(t)出力分岐、第2のY0(t)出力分岐、および第3のY1(t)出力分岐からテール出力ビットを送信し、
トレリス終端中に2つの反復畳み込みエンコーダの第2のエンコーダの第1のX'(t) 出力分岐、第2のY0'(t)出力分岐、および第3のY1'(t)出力分岐からテール出力ビットを送信し、
テール出力ビットはX(t)、Y0(t)、Y1(t)、X'(t)、Y0'(t)、Y1'(t)の順番で送信されることをさらに含む請求項1記載の方法。
【請求項6】
Rが1/2のとき、
トレリス終端中に2つの反復畳み込みエンコーダの第1のエンコーダの第1のX(t)出力分岐と第2のY0(t)出力分岐からテール出力ビットを送信し、
トレリス終端中に2つの反復畳み込みエンコーダの第2のエンコーダの第1のX'(t) 出力分岐と第2のY0'(t) 出力分岐からテール出力ビットを送信することをさらに含む請求項1記載の方法。
【請求項7】
Rが1/3であるとき、
トレリス終端中に2つの反復畳み込みエンコーダの第1のエンコーダの第1のX(t)出力分岐と第2のY0(t)出力分岐からテール出力ビットを送信し、
トレリス終端中に2つの反復畳み込みエンコーダの第1のエンコーダの第1のX(t)出力分岐からテール出力ビットを再度送信し、
トレリス終端中に2つの反復畳み込みエンコーダの第2のエンコーダの第1のX'(t) 出力分岐と第2のY0'(t) 出力分岐からテール出力ビットを送信し、
トレリス終端中に2つの反復畳み込みエンコーダの第2のエンコーダの第1のX'(t)出力分岐からテール出力ビットを再度送信することをさらに含む請求項1記載の方法。
【請求項8】
Rが1/4であるとき、
トレリス終端中に2つの反復畳み込みエンコーダの第1のエンコーダの第1のX(t)出力分岐、第2のY0(t)出力分岐、および第3のY1(t)出力分岐からテール出力ビットを送信し、
トレリス終端中に2つの反復畳み込みエンコーダの第1のエンコーダの第1のX(t)出力分岐からテール出力ビットを再度送信し、
トレリス終端中に2つの反復畳み込みエンコーダの第2のエンコーダの第1のX'(t) 出力分岐、第2のY0'(t) 出力分岐、および第3のY1'(t) 出力分岐からテール出力ビットを送信し、
トレリス終端中に2つの反復畳み込みエンコーダの第2のエンコーダの第1のX'(t) 出力分岐からテール出力ビットを再度送信することをさらに含む請求項1記載の方法。
【請求項9】
1以上のテール出力ビットをパンクチュアすることが以下のように行われる請求項1記載の方法:
【数1】
ここに“0”はパンクチュアされたビットを示し、“1”は送信されたビットを示す。
【請求項10】
転送エラー訂正可能なデータを提供し、ベース電話システムで通信データに作動可能なシステムにおいて、システムが
データをターボコード速度Rで予定の長さを有するデータブロックに細分化するプロセッサと、
データブロックを符号化し、並列に接続された2つの反復畳み込みエンコーダを含むターボエンコーダとを含み、
データブロックが2つの各反復畳み込みエンコーダで生成された3/Rテール出力ビットを使用して終端され、3/Rテール出力ビットは、データブロックが符号化された後に2つの各反復畳み込みエンコーダを別々にクロックすることにより、2つの各反復畳み込みエンコーダ内のシフトレジスタの内容から生成され、
1/Rテール出力ビットが2つの各反復畳み込みエンコーダから送信されるようにテール出力ビットの1つ以上をパンクチュアするパンクチュア装置を含むシステム。
【請求項11】
2つの反復畳み込みエンコーダの第2のエンコーダがクロックされない間に、2つの反復畳み込みエンコーダの第1のエンコーダを予定の回数クロックし、
2つの反復畳み込みエンコーダの第1のエンコーダがクロックされない間に、2つの反復畳み込みエンコーダの第2のエンコーダを予定の回数クロックすることにより、
ターボエンコーダが2つの各反復畳み込みエンコーダで3/Rテール出力ビットを生成する請求項10記載のシステム。
【請求項12】
ターボエンコーダは、2つの反復畳み込みエンコーダの第1のエンコーダを3回クロックすることにより、かつ2つの反復畳み込みエンコーダの第2のエンコーダを3回クロックすることにより6/Rテール出力ビットを生成する請求項11記載のシステム。
【請求項13】
ターボエンコーダは、Rが1/3または1/4であるとき、2つの各反復畳み込みエンコーダから少なくとも2つの出力ビットを生成することにより、2つの各反復畳み込みエンコーダで3/Rテール出力ビットを生成する請求項10記載のシステム。
【請求項14】
送信機をさらに含み、送信機が
トレリス終端中に2つの反復畳み込みエンコーダの第1のエンコーダの第1のX(t)出力分岐、第2のY0(t)出力分岐、および第3のY1(t)出力分岐からテール出力ビットを送信し、
トレリス終端中に2つの反復畳み込みエンコーダの第2のエンコーダの第1のX'(t) 出力分岐、第2のY0'(t)出力分岐、および第3のY1'(t)出力分岐からテール出力ビットを送信し、
テール出力ビットはX(t)、Y0(t)、Y1(t)、X'(t)、Y0'(t)、Y1'(t)の順番で送信される請求項10記載のシステム。
【請求項15】
送信機をさらに含み、Rが1/2のとき、送信機が
トレリス終端中に2つの反復畳み込みエンコーダの第1のエンコーダの第1のX(t)出力分岐と第2のY0(t)出力分岐からテール出力ビットを送信し、
トレリス終端中に2つの反復畳み込みエンコーダの第2のエンコーダの第1のX'(t) 出力分岐と第2のY0'(t) 出力分岐からテール出力ビットを送信する請求項10記載のシステム。
【請求項16】
送信機をさらに含み、Rが1/3であるとき、送信機が
トレリス終端中に2つの反復畳み込みエンコーダの第1のエンコーダの第1のX(t)出力分岐と第2のY0(t)出力分岐からテール出力ビットを送信し、
トレリス終端中に2つの反復畳み込みエンコーダの第1のエンコーダの第1のX(t)出力分岐からテール出力ビットを再度送信し、
トレリス終端中に2つの反復畳み込みエンコーダの第2のエンコーダの第1のX'(t) 出力分岐と第2のY0'(t) 出力分岐からテール出力ビットを送信し、
トレリス終端中に2つの反復畳み込みエンコーダの第2のエンコーダの第1のX'(t)出力分岐からテール出力ビットを再度送信する請求項10記載のシステム。
【請求項17】
送信機をさらに含み、Rが1/4であるとき、送信機が
トレリス終端中に2つの反復畳み込みエンコーダの第1のエンコーダの第1のX(t)出力分岐、第2のY0(t)出力分岐、および第3のY1(t)出力分岐からテール出力ビットを送信し、
トレリス終端中に2つの反復畳み込みエンコーダの第1のエンコーダの第1のX(t)出力分岐からテール出力ビットを再度送信し、
トレリス終端中に2つの反復畳み込みエンコーダの第2のエンコーダの第1のX'(t) 出力分岐、第2のY0'(t) 出力分岐、および第3のY1'(t) 出力分岐からテール出力ビットを送信し、
トレリス終端中に2つの反復畳み込みエンコーダの第2のエンコーダの第1のX'(t) 出力分岐からテール出力ビットを再度送信する請求項10記載のシステム。
【請求項18】
パンクチュア装置が1以上のテール出力ビットを以下のようにパンクチュアする請求項10記載のシステム:
【数2】
ここに“0”はパンクチュアされたビットを示し、“1”は送信されたビットを示す。
【図1】
【公開番号】特開2009−201140(P2009−201140A)
【公開日】平成21年9月3日(2009.9.3)
【国際特許分類】
【出願番号】特願2009−111736(P2009−111736)
【出願日】平成21年5月1日(2009.5.1)
【分割の表示】特願2007−109370(P2007−109370)の分割
【原出願日】平成11年8月20日(1999.8.20)
【出願人】(504228254)ザ・ディレクティービー・グループ・インコーポレイテッド (22)
【Fターム(参考)】
【公開日】平成21年9月3日(2009.9.3)
【国際特許分類】
【出願日】平成21年5月1日(2009.5.1)
【分割の表示】特願2007−109370(P2007−109370)の分割
【原出願日】平成11年8月20日(1999.8.20)
【出願人】(504228254)ザ・ディレクティービー・グループ・インコーポレイテッド (22)
【Fターム(参考)】
[ Back to top ]