説明

固定コードブック探索方法、探索装置、およびコンピュータ可読媒体

【課題】固定コードブック探索方法および固定コードブック探索装置が提供される。
【解決手段】基本コードブックが取得され、前記基本コードブックはM個のトラック上のN個のパルスの位置情報を含み、N、Mは正の整数である。n個のパルスがNs個のパルスから探索パルスとして選択され、前記Ns個のパルスはN個のパルスの全体または一部分であり、NsはN以下の正の整数であり、nはNs未満の正の整数である。探索コードブックを取得するために、前記n個の探索パルスの位置がそれぞれトラック上の他の位置によって置き換えられる。前記探索プロセスはK回実施され、Kは2以上の正の整数であり、少なくとも1回の探索プロセスにおいて2個以上の探索パルスが選択され、前記探索パルスはすべて同じではない。ループ最適のコードブックは、予め設定された評価基準で、前記基本コードブックと探索コードブックとから選択される。

【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本出願は、2007年7月11日に中国専利局に出願された、「固定コードブックを探索するための方法および装置」と題された、中国特許出願第200710130517.2号の優先権を主張するものであり、当該出願は参照によりその全体が本明細書に援用される。
【0002】
本発明は、ベクトル符号化に関し、特に、固定コードブック(符号帳)を探索するための方法および装置に関する。
【背景技術】
【0003】
一般的なベクトル符号化技術では、固定コードブック(fixed codebook)の1つのタイプである代数コードブック(algebraic codebook)に従って、適応フィルタリング(adaptive filtering)の後の残差信号(residual signal)を量子化および符号化する。代数コードブックはターゲット信号のパルス位置に関係し、デフォルトでパルス振幅を1と見なす。したがって、量子化する必要があるのはパルスシンボルとパルス位置のみである。もちろん、さまざまな振幅を表すために、1つの位置において複数のパルスが重畳されることは可能である。代数コードブックに従って量子化および符号化が実行される場合、ターゲット信号に対応する、最適な代数コードブックのすべてのパルス位置を決定することは、重要な動作である。一般に、最適なパルス位置についての全探索(すべての可能な位置の組み合わせにわたる)は、複雑な計算となる傾向がある。したがって、準最適な探索アルゴリズムを見つけることが必要である。探索アルゴリズムの研究開発の主要な目標は、探索結果の質を保証しながら、探索の回数を最小にし、計算の複雑さを減少させることである。
【0004】
準最適な探索方法を説明するために、従来技術による、代数コードブックに基づくパルス位置探索において採用される、縦型ツリー探索手順(Depth−First Tree Search Procedure)について以下で説明する。
【0005】
音声サブフレームの長さは64であると仮定する。符号化のビットレートに応じて、探索するパルス(以下、探索パルスと呼ぶ)の数は異なる。その数はNであると仮定する。その他の制限がなければ、64個の位置におけるN個のパルスの探索には、過度に複雑な計算が必要とされる。したがって、この方法では、64個の位置をM個のトラックに分割することによって、代数コードブックのパルス位置を制限する。一般的なトラック計画モデルを、表1に示す。
【表1】

【0006】
表1において、T0〜T3は4個のトラックであり、位置は、各トラックに含まれる位置番号を指定する。64個の位置は4個のトラックに分割され、各トラックは16個の位置を含む。すべてのパルス位置の組み合わせを最大限に保証するため、4個のトラックのパルス位置は相互にインターレースされている。
【0007】
N個の探索パルスは、特定の分布モードに従って、M=4個のトラックに拘束される。以下の説明では、N=4、かつ、各トラックに1個のパルスが配置されると仮定する。その他の場合における探索手順は、推定することができる。
【0008】
T0〜T3上の探索パルスはそれぞれP0〜P3であり、かつ、各探索プロセスでは、2個の隣接したトラック(例えば、T0〜T1、T1〜T2、T2〜T3、およびT3〜T0)における2個のパルスを探索すると仮定する。最終的な最適なコードワードは、4レベルの探索によって取得される。図1に示すように、この手順は以下のステップを含む。
【0009】
1.レベル1の探索が、T0〜T1およびT2〜T3で実行される。最初に、T0〜T1で、P0およびP1の位置が探索され、ここで、P0はT0の16個の位置のうちの4個の中で探索される。4個の位置は、トラック上の既知の基準信号の極値によって決定される。P1はT1の16個の位置の中で探索される。P0およびP1の最適な位置は、予め設定された基準に従って探し出された4つの位置の組み合わせの間で決定される。次に、T2〜T3でP2およびP3の位置が探索され、ここで、P2はT2の16個の位置のうちの8個の中で探索される。8個の位置は、トラック上の既知の基準信号の極値によって決定される。P3はT3の16個の位置の中で探索される。最後に、P2およびP3の最適な位置が決定される。レベル1の探索は完了する。
【0010】
2.レベル2の探索が、T1〜T2およびT3〜T0で実行される。探索プロセスは、レベル1の探索と同様である。
【0011】
3.同様に、レベル3の探索がT2〜T3およびT0〜T1で実行され、レベル4の探索が、T3〜T0およびT1〜T2上で実行される。
【0012】
4.最後に、4つの探索結果の間で最適な結果が最適な代数コードブックとして選択される。
【0013】
探索の合計回数は、4×(4×16+8×16)=768である。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0014】
しかし、本発明の発明者は、前述の探索アルゴリズムでは、さまざまなビットレートの下で良好な音声品質が得られるが、探索の回数が多く、計算は複雑であるということを見出した。
【課題を解決するための手段】
【0015】
したがって、低い計算複雑度で良好な音声品質を得るための、固定コードブックを探索するための方法および装置が提供される。
【0016】
本発明の一実施形態による、固定コードブックの探索方法は、
N及びMが正の整数であるとき、M個のトラック上のN個のパルスの位置情報を含む、基本コードワードを取得し、
n個のパルスがN個のパルスの一部分であり、nがNよりも小さな正の整数であるとき、n個のパルスを探索パルスとして選択し、
探索されたコードワードを取得するために、n個の探索パルスの位置情報をそれぞれトラック上の他の位置情報で置き換え、
Kが2以上の正の整数であるとき、探索プロセスをK回実行し、少なくとも2個以上の探索パルスがK回の探索プロセスのうちの1つで選択され、選択される探索パルスはK回の探索プロセスのそれぞれにおいて異なり、
予め設定された基準に従って、基本コードワードと探索されたコードワードから、最適なコードワードを取得することを含む。
【0017】
本発明の一実施形態による、固定コードブックの探索装置は、
N及びMが正の整数であるとき、M個のトラック上のN個のパルスの位置情報を含む基本コードワードを提供するように構成された基本コードワードユニットと、
探索パルスを選択し、探索パルスに対してK回の循環的(サイクリック)な探索の実行を決定するように構成された、探索循環ユニットであって、n個のパルスがN個のパルスの一部分であり、nがNよりも小さな正の整数であり、Kが2以上の正の整数であるとき、一ラウンド(循環の一巡)において、n個のパルスを探索パルスとして選択し、K回の探索のうちの少なくとも1回で2個以上の探索パルスを選択し、選択される探索パルスが各探索で異なる、探索循環ユニットと、
探索されたコードワードを取得するために、探索循環ユニットの各選択に従って、n個の探索パルスの位置をそれぞれトラック上の他の位置に置き換えるように構成された、探索ユニットと、
予め設定された基準に従って、基本コードワードと、K回の循環的な探索の後で探索ユニットによって取得される探索されたコードワードとから、現在の一ラウンド(一巡)の最適なコードワードを選択するように構成された、計算ユニットとを含む。
本発明の一実施形態による、固定コードブックの探索方法は、
N及びMが正の整数であるとき、M個のトラック上のN個のパルスを含む基本コードワードを好ましいコードワードとして取得し、
n個のパルスがN個のパルスの一部分であり、nがNよりも小さな正の整数であるとき、n個の探索パルスを選択し、探索されたコードワードを取得するために、前記n個の探索パルスの位置をそれぞれのトラック上の他の位置で置き換え、
前記探索されたコードワードと現在の好ましいコードワードのうち良好なものを新しい好ましいコードワードとして選択し、
Kが2以上の正の整数であるとき、前記探索されたコードワードと好ましいコードワードを取得するプロセスをK回実行して、最適なコードワードとして好ましいコードワードを取得し、2個以上の探索パルスが前記K回のプロセスのうちの1つで選択される
ことを含む。
【発明の効果】
【0018】
本発明の実施形態では、最適なコードワードは、パルスの組み合わせを置き換えることによって取得され、少なくとも1回の探索は複数のパルスをカバーする。最適なコードワードは、複数の組み合わせを置き換えることによって取得されるため、グローバルな探索が保証されながら、探索の回数は減少させることができる。各探索プロセスについて、探索パルスのさまざまな組み合わせを選択することによって、探索パルスの選択モードは改良され、その結果、探索プロセスはより効率的となり、探索結果の質は向上する。
【図面の簡単な説明】
【0019】
【図1】従来技術における縦型ツリー探索手順を示す。
【図2】本発明の一実施形態による、固定コードブックを探索するための方法の手順を示す。
【図3】本発明の一実施形態による、固定コードブックを探索するための方法の手順を示す。
【図4】本発明の一実施形態による、固定コードブックを探索するための方法の手順を示す。
【図5】本発明の一実施形態による、固定コードブックを探索するための方法の手順を示す。
【図6】本発明の一実施形態による、固定コードブックを探索するための方法の手順を示す。
【図7】本発明の一実施形態による、固定コードブックを探索するための装置の論理的構造を示す。
【図8】本発明の一実施形態による、固定コードブックを探索するための装置の論理的構造を示す。
【図9】本発明の一実施形態による、固定コードブックを探索するための装置の論理的構造を示す。
【図10】本発明の一実施形態による、固定コードブックを探索するための装置の論理的構造を示す。
【発明を実施するための形態】
【0020】
本開示をよりよく理解するために、以下の記載では、イーサネット(登録商標)リングを例に取って、添付の図面を参照して詳細に説明する。
【0021】
本発明の一実施形態は、基本コードワードに基づいてパルスの組み合わせを置き換えることによって最適なコードワードを選択する、固定コードブックを探索する方法であって、少なくとも1回の探索は複数のパルスをカバーする、固定コードブックを探索する方法を提供する。本発明の実施形態はさらに、固定コードブックを探索するための装置を提供する。本発明の実施形態によって提供される方法および装置について、以下で詳細に説明する。
【0022】
本発明の実施形態1によれば、図2に示される固定コードブックを探索するための方法は、以下のステップを含む。
【0023】
A1.N及びMが正の整数であるとき、M個のトラック上のN個のパルスの位置情報を含む、基本コードワードを取得する。
【0024】
本明細書で言及される基本コードワードは、探索の一ラウンド(一巡)の中で探索の基礎として働く初期コードブックである。通常、代数コードブックのパルス位置の探索の前に、トラック上の探索される探索パルスの量的分布が、ビットレートおよびその他の情報に従って決定される。量子化に基づく音声符号化におけるパルス探索を例に取る。表1で定義されるように、64個の位置がM個のトラック(Mは4に等しい)、即ちT0、T1、T2、およびT3に分割される。異なるビットレートに応じて、可能性のあるパルスの量的分布は、N=4かつ各トラック上で1パルスが探索されるか、N=8かつ各トラック上で2パルスが探索されるか、または、N=5かつT0、T1、T2上でそれぞれ1パルス、T3上で2パルスが探索されるか、である。
【0025】
M個のトラック上のN個のパルスの量的分布が決定された後で、基本コードワードを取得することは、各トラック上の各パルスの初期位置を取得することである。パルスの初期位置は、本実施形態によって限定されることなく、例えば、以下の手法のうちのいずれかによって決定されてもよい。
【0026】
1.パルスが配置されるトラック上の任意の位置を、パルスの初期位置として無作為に選択すること。
2.各トラック上の既知の基準信号のいくつかの極値に従って、対応するトラック上のパルスの位置を決定すること。
3.計算モードでパルスの初期位置(基本コードワード)を取得すること。
【0027】
1つの任意選択的な基準信号は、パルス位置最尤関数(パルス振幅選択信号としても知られている)である。この関数は、次のように表される。
【数1】

【0028】
上式で、d(i)は、量子化するターゲット信号に従って決定された、ベクトル信号dの次元成分を表し、これは、一般に、ターゲット信号と、重み付き合成フィルタの予めフィルタされた(pre-filtered)パルス応答との畳み込みによって表されてもよい。rLTP
(i)は、長期予測法(LTP)の残差信号の次元成分を表す。Edは、信号dのエネル
ギーである。Erは、信号rのエネルギーである。aは、基準信号d(i)の依存性を制
御する比例因子であり、ビットレートに応じて異なってもよい。64個の位置におけるb(i)の値が計算され、T0〜T3のそれぞれのトラック上で、最も大きなb(i)が得られる位置がパルスの初期位置と見なされる。
【0029】
A2.n個のパルスがN個のパルスの一部分であり、nがNよりも小さな正の整数であるとき、n個のパルスを探索パルスとして選択する。n個のパルスを探索パルスとして選択することは、Ns個のパルスがN個のパルスのすべてまたは一部分であり、NsがN以下の正の整数であり、nがNsよりも小さな正の整数であるとき、Ns個のパルスからn個のパルスを探索パルスとして選択し、n個の探索パルス以外の基本コードワード内のパルスの位置を固定し、探索されたコードワードを取得するために、n個の探索パルスの位置をそれぞれそのトラック上の他の位置に置き換えることである。
【0030】
探索パルスとして選択されることができるパルスは、Ns個のパルスのすべてまたは一部分であってもよい。探索パルスとして選択されることが可能なパルスの組を、以下、Nsセットと呼ぶ。N個のパルスのうちの任意のパルスが、Nsセット以外である場合、それらのN個のパルスのうちの任意のパルスの位置は好ましい位置であり、探索は停止されてよい。
【0031】
Ns個のパルスからn個のパルスを探索パルスとして選択するために、本実施形態によって制限されることなく、さまざまな方法が採用されてもよい。例えばその方法は以下であってもよい。
【0032】
1.nの値と探索パルスの組み合わせとを、無作為に選択する。
【0033】
Nsセットが3個のパルス、P0、P1、およびP2を含むと仮定する。その場合、可能な選択肢は、n=1かつ探索パルスはP1、n=2かつ探索パルスはP0およびP2、n=2かつ探索パルスはP1およびP2、である。
【0034】
2.2以上のnの値を決定し、探索パルスの無作為な組み合わせを選択する。
【0035】
Nsセットが4個のパルス、P0、P1、P2、およびP3を含み、かつ、n=3に決定されると仮定する。その場合、可能な選択肢は、探索パルスはP0、P1、およびP2であるか、探索パルスはP0、P2、およびP3であるか、探索パルスはP0、P1、およびP3であるか、探索パルスはP1、P2、およびP3であるかとなる。
【0036】
探索パルスの組み合わせが決定された後で、探索されたコードワードを取得するために、基本コードワード内の対応する位置を、それらの探索パルスのトラック上の他の位置で置き換える。
【0037】
基本コードワードは、M=4個のトラック、T0、T1、T2、およびT3上にそれぞれ配置された、N=4個のパルス、P0、P1、P2、およびP3を含み、各トラック上に1個のパルスが配置されている、と仮定する。
【0038】
1つの探索プロセスによって選択される探索パルスが、P2およびP3である場合、基本コードワード内のP0およびP1の位置は固定される。P2の位置をT2上の他の位置(t2個のそのような位置があると仮定する)のそれぞれで置き換え、P3の位置をT3上の他の位置(t3個のそのような位置があると仮定する)で置き換える。その場合、全部で、(t2+1)×(t3+1)−1=t2×t3+t2+t3個の、対応する探索されたコードワードが存在する。
【0039】
探索されるトラック上の置き換えのための位置は、トラック上のすべての位置であってもよく、または、所定の範囲内の位置のみを含んでもよいことを理解されたい。例えば、既知の基準信号の値に応じて、探索されるトラックから位置の一部分が選択されてもよい。
【0040】
A3.ステップA2内の探索プロセスをK回、一ラウンド(一巡)として実行する。各探索プロセスによって選択される探索パルスは、すべて同じではない。Kは、2以上の正の整数である。少なくとも1回の探索プロセスで、2個以上の探索パルスを選択する。
【0041】
ステップA2の循環的な実行回数Kは、特定の上限であってもよい。K回の探索プロセスが完了したら、探索の一ラウンドは完了したと見なされる。
【0042】
さらに、本発明の実施形態では、Kの値を制限しなくてもよい。これは、Kの値は不確定であるということを意味する。探索終了条件が、探索の一ラウンドが完了したかどうかを判定するために使用される。例えば、選択される探索パルスが、Nsセットを網羅(横断)してしまった場合に、探索ラウンドは完了したと判定される。あるいは、前述の2つの方法は組み合わされてもよく、探索終了条件は、探索の回数が所定のK以下である間に、探索一ラウンドが完了したかどうかを判定するために使用されてもよい。探索の回数が上限Kに到達した場合は、たとえ探索終了条件が満たされていなくても、探索ラウンドは完了したと見なされる。具体的な規則は、実際の必要性によって決まり、本発明の実施形態によって限定されない。
【0043】
探索結果がパルス間の相互関係を反映できるようにするために、本発明の実施形態では、K回の探索のうちの少なくとも1回は、2個以上のパルスを対象として含むことが条件とされ、ここで、選択される探索パルスは、1個の、またはさまざまなトラック上に分布していてもよい。
【0044】
A4.現在の探索ラウンド内での最適なコードワードを取得し、最適なコードワードは、予め設定された基準に従って、基本コードワードと探索されたコードワードとから選択される。
【0045】
探索されたコードワードと基本コードワードとを評価するプロセスは、ステップA2における探索プロセスと同時に実行されてもよい。例えば、好ましいコードワードが初期値とともに基本コードワードとして設定されてもよく、次に、探索されたコードワードが取得された後で、探索されたコードワードは現在の好ましいコードワードと比較され、探索されたコードワードが現在の好ましいコードワードよりも良好である場合、探索されたコードワードは現在の好ましいコードワードに取って代わり、K回のすべての探索の完了時の、最終的に取得された好ましいコードワードが、探索ラウンドの最適なコードワードとなる。各探索の基礎は依然として基本コードワードであるが、比較の対象は好ましいコードワードであるということに留意すべきである。
【0046】
あるいは、K回の探索の結果は一度に比較されてもよい。例えば、各探索によって取得された好ましいコードワードが記憶され、最適なコードワードを選択するために、K個の好ましいコードワードが一度に比較されてもよい。
【0047】
探索されたコードワードと基本コードワードとを比較および評価するための基準は、本発明の実施形態によって限定されることなく、実際の必要性によって決まってもよい。例えば、代数コードブックの質を測定するために一般的に使用される費用関数(Qk)が、比較基準として採用されてもよい。通常、Qkの値が大きければ大きいほど、コードブックは良好である。したがって、より大きなQkを有するコードブックが、好ましいコードワードとして選択されることができる。
【0048】
本発明のこの実施形態では、最適なコードワードは、パルスの組み合わせを置き換えることによって取得され、少なくとも1回の探索は複数のパルスをカバーする(対象として含む)。最適なコードワードはさまざまな組み合わせの置き換えから選択されるため、この方法はグローバルな探索を保証しながら、探索の回数を可能な最大限度まで減少させることが可能である。さらに、少なくとも1回の探索が複数のパルスをカバーするため、パルス間の相互関係の探索結果への影響を考慮に入れることができ、探索結果の質はさらに確実なものとなる。
【0049】
本発明の実施形態2では、実施形態1に基づいて探索パルスを選択する特定の手順を使用する、固定コードブックを探索するための方法が提供される。図3に示すように、この手順は以下のステップを含む。
【0050】
B1.N及びMが正の整数であるとき、M個のトラック上のN個のパルスの位置情報を含む、基本コードワードを取得する。
【0051】
このステップは、前述の実施形態のステップA1を参照して実行されてもよい。
【0052】
B2.Nsが実施形態1と同じものを意味し、n0は2以上であって現在の探索ラウンド内で不変であるとき、Ns個のパルスから、n=n0個の探索パルスを選択し、選択されるn0個の探索パルスは、CnNs個の可能なすべての組み合わせのうちの1つであり、
繰り返して選択されることはない。
【0053】
Nsセットは、M=4個のトラック、T0、T1、T2、T3上にそれぞれ配置された、N=4個のパルス、P0、P1、P2、P3を含み、各トラック上に1個のパルスが配置されている、と仮定する。n=n0=2に設定すると、Nsセットから2個の探索パルスを選択するために、全部でCnNs=6個の可能な組み合わせ(P0とP1、P0とP2
、P0とP3、P1とP2、P1とP3、P2とP3、を含む)が存在する。選択は6個の組み合わせから無作為に、または順次に行われてもよく、選択が繰り返されないようにするために、組み合わせは変化規則に従って選択されてもよく、あるいは、すべての組み合わせが記憶されるかまたは番号付けされて、すでに選択された組み合わせ(または番号)が削除されてもよい。
【0054】
B3.ステップA2内の探索プロセスをK回、一ラウンドとして実行する。各探索プロセスによって選択される探索パルスは、すべて同じではない。Kは、条件2≦K≦CnNs
を満足する。少なくとも1回の探索プロセスは、2個以上の探索パルスを選択する。
【0055】
nは固定値を取り、かつ、探索パルスのそれぞれの選択される組み合わせは繰り返されないため、最大CnNs回の探索の後は、Nsセット内のすべての可能な組み合わせが網羅
される。あるいは、Kの上限はCnNsより小さく設定されてもよく、その場合、すべての
可能な組み合わせは網羅されないが、それでもなお、選択される探索パルスはNsセットを網羅しうる。
【0056】
B4.現在の探索ラウンド内での最適なコードワードを取得し、最適なコードワードは予め設定された基準に従って、基本コードワードと探索されたコードワードとから選択される。
【0057】
このステップは、前述の実施形態のステップA4を参照して実行されてもよい。
【0058】
この実施形態では、探索ラウンド内でnは固定値を取り、探索パルスのさまざまな組み合わせが順に選択される。これは探索パルスを選択するための方法を改善し、したがって探索プロセスはより効率的になる。さらに、探索パルスのすべての可能な組み合わせが網羅される場合、探索結果のグローバル性がさらに強化されることができ、探索結果の質は向上する。
【0059】
本発明の実施形態3では、実施形態1および実施形態2に基づいて、循環的(サイクリック)なマルチ(複数)ラウンド実行を使用する、固定コードブックを探索するための方法が提供される。図4に示すように、この手順は以下のステップを含む。
【0060】
C1.N及びMが正の整数であるとき、M個のトラック上のN個のパルスの位置情報を含む、基本コードワードを取得する。
【0061】
このステップは、前述の実施形態のステップA1を参照して実行されてもよい。
【0062】
C2.Ns=Nと仮定し、K回の探索の一ラウンドを実行して、現在のラウンドの最適なコードワードを取得する。
【0063】
このステップは、実施形態1のステップA2〜A4、または実施形態2のステップB2〜B4を参照して実行されてもよい。Ns=Nなので、探索パルスは基本コードワード内のすべてのパルスから選択されうる。実施形態2の方法に関しては、異なるラウンドにおいて、nの値は同じであってもよく、または異なっていてもよい。
【0064】
C3.探索ラウンドの回数Gが、その上限に到達したかどうかを判定し、Gが上限に到達した場合、プロセスはステップC5に進み、それ以外の場合、プロセスはステップC4に進む。
【0065】
C4.最適なコードワードが新しい基本コードワードとして先の基本コードワードに取って代わり、手順は、新しいラウンドの最適なコードワードを探索するためにステップC2に戻る。
【0066】
C5.現在のラウンドの最適なコードワードを、最終的な最適なコードワードとして取得する。
【0067】
本発明のこの実施形態では、最終的な最適なコードワードを取得するためにマルチラウンドアプローチが採用され、これは探索結果の質をさらに向上させる。あるいは、本発明の実施形態1または実施形態2で提供される探索方法が1つの探索ラウンドにおいてのみ使用され、このラウンドより先または後の他のラウンドでは、その他の探索方法が採用されてもよい。
【0068】
本発明の実施形態4では、実施形態1および実施形態2に基づいて、別の形態のサイクリックなマルチラウンド実行を使用する、固定コードブック探索方法が提供される。図5に示すように、この手順は以下のステップを含む。
【0069】
D1.N及びMが正の整数であるとき、M個のトラック上のN個のパルスの位置情報を含む、基本コードワードを取得する。このステップは、実施形態1のステップA1を参照して実行されてもよい。
【0070】
D2.K回の探索の一ラウンドを実行して、現在のラウンドの最適なコードワードを取得する。
【0071】
このステップは、実施形態1のステップA2〜A4、または実施形態2のステップB2〜B4を参照して実行されてもよい。探索の最初のラウンドにおいて、NsはNに等しく設定されてもよい。
【0072】
D3.探索ラウンドの回数Gが、その上限に到達したかどうかを判定するか、または、次のラウンドのためのNsセットがヌル(空)であるかどうかを判定し、Gがその上限に達した場合、またはNsセットがヌルである場合、プロセスはステップD5に進み、それ以外の場合、プロセスはステップD4に進む。
【0073】
この実施形態では、各ラウンドのNsセットは、ステップD4におけるように、先のラウンドの探索結果に従って決定されてもよい。Nsセットがヌルである場合、探索は完了したと見なされる。または、Nsセットがヌルでない場合、Gの上限に従って探索は完了したと見なされる。
【0074】
D4.最適なコードワードが、新しい基本コードワードとして先の基本コードワードに取って代わる。先のNsセット内のパルスであって、最適なコードワードが取得された探索プロセス内で固定位置を有するパルスが、新しいNsパルスとして使用され、手順は、新しいラウンドの最適なコードワードを探索するためにステップD2に戻る。
【0075】
第1のラウンドにおけるNsセットは、M=4個のトラック、T0、T1、T2、T3上にそれぞれ配置された、N=4個のパルス、P0、P1、P2、P3を含み、各トラック上に1個のパルスが配置されている、と仮定する。第1のラウンドにおいてn=n0=2に設定し、実施形態2と同様に、探索パルスのすべての組み合わせを網羅するために、K=6回の探索を実行する。組み合わせは、P0とP1、P0とP2、P0とP3、P1とP2、P1とP3、P2とP3である。最適なコードワードは、P0とP3との組み合わせが選択された場合に取得されると仮定する。その場合、第1のラウンドにおいて固定されたパルスであって、第1のラウンドのNsセットに属するパルスは、P1とP2とであるということがわかる。したがって、第2のラウンドのNsセットは、P1とP2とを含む。第2のラウンドにおいてn=n0=2の場合、K=1回の探索が実行される。明らかに、第2のラウンドにおける最適なコードワードは、P1とP2との組み合わせが選択された場合に取得される。このラウンドでは固定されるパルスはP0とP3とであるが、明らかにこれらの2個のパルスは、第2のラウンドのNsセット内に含まれていない。したがって、第3のラウンドにおけるNsセットはヌルであると判定され、探索は完了したと見なされる。
【0076】
D5.現在のラウンドの最適なコードワードを、最終的な最適なコードワードとして取得する。
【0077】
この実施形態では、探索結果の質をさらに向上させることが可能なマルチラウンド探索アプローチを介して、最終的な最適なコードワードが取得される。さらに、次の探索ラウンドのためのNsセットの範囲は、先のラウンドの探索結果に従って減少されるため、計算量は効果的に減少される。
【0078】
本発明の実施形態5では、前述の実施形態に基づいて特定の初期基本コードワード取得方法を使用する、固定コードブック探索方法が提供される。図6に示すように、この手順は以下のステップを含む。
【0079】
E1.M個のトラック上のN個のパルスの量的分布を取得する。
【0080】
具体的には、このステップでは、探索する探索パルスの総数(N)と、各トラック上に分布するパルスの数とを決定する。
【0081】
E2.各トラック上の既知の基準信号のいくつかの極値に従って、各トラック上の中央探索範囲を決定し、中央探索範囲はトラック上の少なくとも1個の位置を含む。
【0082】
基準信号は、パルス位置の最尤関数b(i)であってもよい。すべてのパルス位置におけるb(i)の値が計算され、トラック上の最大のb(i)値を有する位置がトラックの中央探索範囲として選択される。各トラックの中央探索範囲内に含まれる位置の数は同一であってもよく、または異なっていてもよい。
【0083】
M=4個のトラック、T0、T1、T2、T3が存在し、各トラックの位置分布は表1に示されているものであると仮定する。各トラック上のパルス位置はb(i)の絶対値の降順に並べ替えられる。並べ替えられたトラック位置のマップは次のとおりであると仮定する。
{T0,T1,T2,T3}=

{0,36,32,4,40,28,16,8,20,52,44,48,12,56,24,60},
{1,33,37,5,29,41,17,9,49,21,53,25,13,45,57,61},
{34,2,38,30,6,18,42,50,26,14,10,22,54,46,58,62},
{35,3,31,39,7,19,27,51,15,43,55,47,23,11,59,63}

【0084】
次に、各トラック上の、b(i)の最大の絶対値を有する4個の位置が、トラックの中央探索範囲として選択される場合、基本コードワードの中央探索範囲は、次のとおりである。

{0,36,32,4},
{1,33,37,5},
{34,2,38,30},
{35,3,31,39}

【0085】
E3.M個の中央探索範囲内でN個のパルスの量的分布に従って全探索を実行し、予め設定された基準に従ってすべての可能な位置の組み合わせから基本コードワードを選択する。
【0086】
中央探索範囲は通常は小さいため、範囲内で全探索を実行して好ましい基本コードワードを取得することができる。
【0087】
例えば、基本コードワードは、M=4個のトラック、T0、T1、T2、T3上にそれぞれ配置された全部でN=4個のパルス、P0、P1、P2、P3を含み、各トラック上に1個のパルスが配置される、と仮定する。この場合、ステップE2で与えられる探索範囲は、基本コードワードを取得するために4×4×4×4=256回の探索を実行する必要があるのみである。
【0088】
E4.基本コードワードに基づいて、K回の探索の第1のラウンドを実行して、現在のラウンドの最適なコードワードを取得する。
【0089】
このステップは、実施形態1のステップA2〜A4、または実施形態2のステップB2〜B4を参照して実行されてもよい。
【0090】
この実施形態では、取得される基本コードワードの質を確実なものにし、探索結果の質をさらに向上させるために、中央探索アプローチにより初期基本コードワードが取得される。
【0091】
本発明による固定基本コードワード探索方法を実施するためのソフトウェアが、コンピュータ可読媒体内に記憶されてもよいということが理解される。ソフトウェア実行は、以下のステップを含む。即ち、
N及びMが正の整数であるとき、M個のトラック上のN個のパルスの位置情報を含む、基本コードワードを取得し、
n個のパルスがN個のパルスの一部分であり、nがNよりも小さな正の整数であるとき、n個のパルスを探索パルスとして選択し、
探索されたコードワードを取得するために、n個のパルスの位置をトラック上の他の位置でそれぞれ置き換え、
Kが2以上の正の整数であるとき、探索プロセスをK回、一ラウンドとして実行し、少なくとも1回の探索プロセスでは2個以上の探索パルスを選択し、選択される探索パルスは各探索で異なし、
現在の探索ラウンドについての最適なコードワードを取得し、最適なコードワードは予め設定された基準に従って、基本コードワードと探索されたコードワードとから選択されること。可読媒体は、読み取り専用メモリ/ランダムアクセスメモリ(ROM/RAM)、磁気ディスク、またはコンパクトディスクであってもよい。
【0092】
前述の実施形態をよりよく理解するために、計算の例を以下に示す。
【0093】
M=4個のトラック、T0、T1、T2、T3上にそれぞれ配置される、全部でN=4個のパルス、P0、P1、P2、P3があり、各トラック上に1個のパルスが配置される、と仮定する。トラック上のパルスの分布は表1に示されるものである。その場合、探索プロセスは以下を含む。
【0094】
1.実施形態5で提供された初期基本コードワード取得方法に従って、4個の位置を含む、各トラックの中央探索範囲からの全探索によって、初期基本コードワードを取得する。取得された初期基本コードワードは{32,33,2,35}であると仮定する。必要とされる探索の回数は4×4×4×4=256である。
【0095】
2.探索の第1のラウンドを開始して、実施形態2と同様にn=n0=2に設定し、探索パルスのすべての組み合わせを網羅するためにK=6回の探索を実行する。各探索は、1個のトラック上の4個の位置と、別の1個のトラック上の12個の位置とをカバーする(計数される位置は、基本コードワード内のパルス位置をすでに含んでいる。探索のための位置を選択するための方法は、基本コードワードの中央探索範囲を決定するための方法に類似していてもよい)。第1のラウンドで取得される最適なコードワードは、固定されるパルスがP0およびP1である場合、{32,33,6,35}であると仮定する。
【0096】
必要とされる探索の回数は、6×(4×12)=288である。
【0097】
3.探索の第2のラウンドを開始する。n=n0=2に設定し、P2およびP3の位置、{6,35}を固定し、P0およびP1の組み合わせについて、K=1回の探索を実行する。この探索は、T0およびT1のそれぞれにおける4個の位置をカバーする。探索の第2のラウンドで取得される最適なコードワードは、{32,33,6,35}であると仮定する。必要とされる探索の回数は、4×4=16である。
【0098】
4.探索パルスのNsセットがヌルであるか(これは、基本コードワード内のすべてのパルスが探索されたことを意味する)を判定する。最終的な最適なコードワードは、したがって{32,33,6,35}である。探索の合計回数は、256+288+16=560である。
【0099】
前述の例における方法を、24個の男性の音声シーケンスと、24個の女性の音声シーケンスとから構成されたテストシーケンスに適用し、音声を符号化/復号化し、符号化/復号化の結果の、対象シーケンスの音声品質を、従来技術の縦型ツリー探索手順の符号化/復号化結果と比較する。2つの方法を介して取得された音声品質は同等である。前述の方法では探索の回数は560であり、縦型ツリー探索手順における探索の回数768よりもはるかに少ない。
【0100】
本発明による、固定コードブックを探索するための装置について、以下で詳細に説明する。
【0101】
本発明の第6の実施形態によれば、図7に示す固定コードブックを探索するための装置10は、基本コードワードユニット11と、探索循環ユニット12と、探索ユニット13と、計算ユニット14とを含む。
【0102】
基本コードワードユニット11は、N及びMが正の整数であるとき、M個のトラック上のN個のパルスの位置情報を含む基本コードワードを提供するように構成される。
【0103】
探索循環ユニット12は、以下のように、サイクリックなラウンド内で探索パルスを選択し、探索パルスに対してK回の探索の実行を決定するよう構成される。n個のパルスがN個のパルスの一部分であり、nがNよりも小さな正の整数であり、かつ、Kが2以上の正の整数であるとき、n個のパルスを探索パルスとして選択し、K回の探索のうちの少なくとも1回では2個以上の探索パルスを選択し、選択される探索パルスは各探索で異なる。
【0104】
探索循環ユニット12は、好ましくは以下の手順でn個のパルスを探索パルスとして選択する。
【0105】
探索循環ユニット12は、Ns個のパルスからn個のパルスを探索パルスとして選択し(ここで、Ns個のパルスはN個のパルスのすべてまたは一部分であり、NsはN以下の正の整数であり、nはNsよりも小さな正の整数である)、n個の探索パルス以外の基本コードワード内のパルスの位置を固定する。
【0106】
探索ユニット13は、探索されたコードワードを取得するために、探索循環ユニット12の各選択に従って、n個の探索パルス以外の、基本コードワードユニット11によって提供された基本コードワード内のパルスの位置を固定し、n個の探索パルスの位置をそれぞれトラック上の他の位置で置き換えるよう構成される。
【0107】
計算ユニット14は、現在のラウンドの最適なコードワードを取得するよう構成され、最適なコードワードは、基本コードワードと、K回のサイクリックな探索の後で探索ユニット13によって提供される探索されたコードワードとから、予め設定された基準に従って選択される。
【0108】
この実施形態で提供される固定コードブックを探索するための装置は、実施形態1で提供される、固定コードブックを探索するための方法を実行するよう構成されてもよい。
【0109】
本発明の第7の実施形態によれば、図8に示す、固定コードブックを探索するための装置20は、基本コードワードユニット21と、探索循環ユニット22と、探索ユニット23と、計算ユニット24とを含む。
【0110】
基本コードワードユニット21は、N及びMが正の整数であるとき、M個のトラック上のN個のパルスの位置情報を含む基本コードワードを提供するよう構成される。
【0111】
探索循環ユニット22は、
Ns個のパルスからn個のパルスを探索パルスとして選択するために、CnNs個の可能
なすべての組み合わせを提供するように構成された(ここで、nは2以上であり、Ns個のパルスはN個のパルスのすべてまたは一部分であり、NsはN以下の正の整数である)、組み合わせ提供ユニット221と、
2≦K≦CnNsであるとき、組み合わせ提供ユニット221によって提供されたCnNs個の可能なすべての組み合わせのうちの1つを、K回のサイクリックな探索のために、繰り返しなしに、順に、または無作為に選択するよう構成された、循環実行ユニット222とを含む。
【0112】
探索ユニット23は、n個の探索パルス以外の、基本コードワードユニット21によって提供された基本コードワード内のパルスの位置を固定し、探索循環ユニット22の各選択に従って、n個の探索パルスの位置をそれぞれトラック上の他の位置で置き換えて、探索されたコードワードを取得するよう構成される。
【0113】
計算ユニット24は、基本コードワードと、K回のサイクリックな探索の後で探索ユニット23によって提供される探索されたコードワードとから、予め設定された基準に従って現在のラウンドの最適なコードワードを選択するよう構成される。
【0114】
この実施形態で提供される固定コードブックを探索するための装置は、実施形態2で提供される固定コードブック探索方法を実行するよう構成されてもよい。
【0115】
本発明の第8の実施形態によれば、図9に示す固定コードブック探索エンジン30は、基本コードワードユニット31と、探索循環ユニット32と、探索ユニット33と、計算ユニット34と、ラウンド循環ユニット35とを含む。
【0116】
基本コードワードユニット31は、N及びMが正の整数であるとき、M個のトラック上のN個のパルスの位置情報を含む基本コードワードを提供するように構成される。
【0117】
探索循環ユニット32は、以下のように、探索ラウンド内で、探索パルスを選択し、探索パルスに対してK回の探索実行を決定するよう構成される。即ち、n個のパルスがN個のパルスの一部分であり、nがNよりも小さな正の整数であり、Kが2以上の正の整数であるとき、n個のパルスを探索パルスとして選択し、K回の探索のうちの少なくとも1回では2個以上の探索パルスを選択し、選択される探索パルスは各探索で異なる。
【0118】
好ましくは、探索循環ユニット32は以下のようにn個のパルスを探索パルスとして選択する。探索循環ユニット32は、Ns個のパルスからn個のパルスを探索パルスとして選択し(ここで、Ns個のパルスはN個のパルスのすべてまたは一部分であり、NsはN以下の正の整数であり、nはNsよりも小さな正の整数である)、n個の探索パルス以外の、基本コードワード内のパルスの位置を固定する。
【0119】
探索ユニット33は、n個の探索パルス以外の、基本コードワードユニット31によって提供された基本コードワード内のパルスの位置を固定し、探索循環ユニット32の各選択に従って、n個の探索パルスの位置をそれぞれトラック上の他の位置で置き換えて、探索されたコードワードを取得するよう構成される。
【0120】
計算ユニット34は、現在のラウンドの最適なコードワードを取得するよう構成され、最適なコードワードは、基本コードワードと、K回のサイクリックな探索の後で探索ユニット33によって提供される探索されたコードワードとから、予め設定された基準に従って選択される。
【0121】
ラウンド循環ユニット35は、基本コードワードユニット31によって提供された元の基本コードワードを、計算ユニット34によって取得された現在のラウンドの最適なコードワードで置き換え、次の探索ラウンドを実行するために、探索循環ユニット32をトリガするよう構成される。
【0122】
特定の設定では、ラウンド循環ユニット35は次の探索ラウンドを実行するために探索循環ユニット32をトリガするとき、探索循環ユニット32内のNsセットは、先の探索ラウンドの後で位置が固定されたパルスを削除することによって再設定されてもよい。ラウンド循環ユニット35は、次の探索ラウンドを開始するために探索循環ユニット32を継続してトリガするかどうかを、Nsの値に従って、またはラウンドの上限に従って決定してもよい。
【0123】
この実施形態で提供される固定コードブックを探索するための装置は、実施形態3または実施形態4で提供される固定コードブック探索方法を実行するよう構成されてもよい。
【0124】
本発明の第9の実施形態によれば、図10に示す固定コードブック探索エンジン40は、基本コードワードユニット41と、探索循環ユニット42と、探索ユニット43と、計算ユニット44とを含む。
【0125】
基本コードワードユニット41は、
基本コードワードを提供するよう構成されたコードワード提供ユニット411であって、M個のトラック上のN個のパルスの量的分布を取得し、各トラック上にパルス位置を無作為に設定することを含む、コードワード提供ユニット411と、
コードワード提供ユニット411内の基本コードワードを計算および初期化するよう構成された、初期計算ユニット412とを含む。
【0126】
探索循環ユニット42は、ラウンド内で、以下の動作をサイクリックにK回実行するように構成される。即ち、Ns個のパルスがN個のパルスのすべてまたは一部分であり、NsがN以下の正の整数であり、nがNsよりも小さな正の整数であり、Kが2以上の正の整数であるとき、Ns個のパルスからn個のパルスを探索パルスとして選択し、K回の探索のうちの少なくとも1回では2個以上の探索パルスを選択し、選択される探索パルスは各探索で異なる。
【0127】
探索ユニット43は、基本コードワードユニット41によって提供された基本コードワード内の、n個の探索パルス以外のパルス位置を固定し、探索循環ユニット42の各選択に従って、n個の探索パルスの位置をそれぞれトラック上の他の位置で置き換えて、探索されたコードワードを取得するよう構成される。
【0128】
計算ユニット44は、基本コードワードと、K回のサイクリックな探索の後で探索ユニット43によって提供される探索されたコードワードとから、予め設定された基準に従って、現在のラウンドの最適なコードワードを選択するように構成される。
【0129】
この実施形態で提供される、固定コードブックを探索するための装置は、実施形態5で提供される、固定コードブック探索方法を実行するように構成されてもよい。
【0130】
本発明のこの実施形態では、最適なコードワードはパルスの組み合わせを置き換えることによって取得され、少なくとも1回の探索は複数のパルスをカバーする。最適なコードワードはさまざまな組み合わせの置き換えから選択されるため、この方法はグローバルな探索を保証しながら、探索の回数を可能な最大限度まで減少させることが可能である。さらに、少なくとも1回の探索は複数のパルスをカバーするため、パルス間の相互関係の、探索結果への影響を考慮に入れることができ、探索結果の質はさらに確実なものとなる。探索ラウンド内でnが固定値を取り、探索パルスのさまざまな組み合わせが順に選択される場合、探索パルスを選択するための方法は最適化され、その結果、探索プロセスはより効率的になる。さらに、探索パルスのすべての可能な組み合わせが網羅される場合、探索結果のグローバル性がさらに強化されることができ、探索結果の質は向上する。さらに、最終的な最適なコードワードを取得するためにマルチラウンドアプローチが採用される場合、探索結果の質はさらに向上する。あるいは、本発明の実施形態1または実施形態2で提供される探索方法が1つの探索ラウンドにおいてのみ使用され、このラウンドより先または後の他のラウンドでは、その他の探索方法が採用されてもよい。さらに、最終的な最適なコードワードを取得するためにマルチラウンド探索アプローチが採用され、かつ、次の探索ラウンドのNsセットの範囲が先のラウンドの探索結果に従って減少させられる場合、計算量を効果的に減少させることができる。さらに、初期基本コードワードを取得するために中央探索アプローチが採用される場合、取得される基本コードワードの質は確実なものとなり、探索結果の質はさらに向上する。
【0131】
例示的実施形態により本発明を説明してきたが、本発明はこのような実施形態に限定されない。本発明の精神および範囲を逸脱することなく、当業者が本発明に対するさまざまな修正および変形が可能であることは明らかである。本発明は、特許請求の範囲またはその均等物によって定義される保護範囲内にこれらの修正および変形が入ることで、それらの修正および変形を包含することが意図されている。

【特許請求の範囲】
【請求項1】
固定コードブックの探索方法であって、
N及びMが正の整数であるとき、M個のトラック上のN個のパルスの位置情報を含む基本コードワードを取得し、
n個のパルスがN個のパルスの一部分であり、nがNよりも小さな正の整数であるとき、n個のパルスを探索パルスとして選択し、前記n個の探索パルスの位置情報をそれぞれ前記トラック上の他の位置情報で置き換えることで探索されたコードワードを取得し、
前記選択及び置き換えを一探索プロセスとしてK回を一探索ラウンドとして実行し、前記一探索ラウンド内の各探索プロセスで選択される前記n個のパルスが同じN個のパルスの位置情報を含む一つの同じ前記基本コードワードから選択され、Kが2以上の正の整数であり、少なくとも2個以上の探索パルスが前記K回の探索プロセスのうちの1つで選択され、前記選択される探索パルスは前記K回の探索プロセスのそれぞれにおいて異なり、
予め設定された基準に従って、前記基本コードワードと前記探索されたコードワードとから最適なコードワードを取得し、
前記基本コードワードを前記最適なコードワードで置き換えて次の基本コードワードとし、前記次の基本コードワードが次の探索ラウンドにおいて次の最適なコードワードを取得するための各探索プロセスにおける基礎となること、
を含む、方法。
【請求項2】
前記n個のパルスを探索パルスとして選択することは、
Ns個のパルスがN個のパルスのすべてまたは一部分であり、NsがN以下の正の整数であり、nがNsよりも小さな正の整数であるとき、Ns個のパルスからn個のパルスを前記探索パルスとして選択し、
前記n個の探索パルス以外の、前記基本コードワード内のパルスの位置を固定すること
を含む、請求項1に記載の方法。
【請求項3】
前記Ns個のパルスからn個のパルスを前記探索パルスとして選択することは、
nの値とパルスの組み合わせとを前記探索パルスとして無作為に選択すること、または、
2以上であるnの値を決定し、前記nの値に従ってパルスの組み合わせを前記探索パルスとして無作為に選択することを含み、
前記探索プロセスをK回実行することは、
Kの上限に到達するまで探索すること、または、
Kの前記上限を超過していない場合に、前記選択される探索パルスが前記Ns個のパルスを網羅するまで探索することを含む、
請求項2に記載の方法。
【請求項4】
前記Ns個のパルスからn個のパルスを前記探索パルスとして選択することは、各探索プロセスにおいて2以上であるnの前記値を決定し、CnNs個の可能なすべての組み合わせのうちの1つを、繰り返しなしに順に、または無作為に選択し、K≦CnNsであることを含む、請求項3に記載の方法。
【請求項5】
前記n個の探索パルスの位置をそれぞれ前記トラック上の他の位置で置き換えることは、前記n個のパルスの前記位置をそれぞれ前記トラック上の予め設定された範囲内の位置の1つずつで置き換えることを含む、請求項2に記載の方法。
【請求項6】
Ns=Nである場合に
前記基本コードワードを前記最適なコードワードで置き換えるプロセスを、探索ラウンドの回数Gが、Gの所定の上限に到達するまで繰り返すこと
をさらに含む、請求項2〜5のいずれか一項に記載の方法。
【請求項7】
前記基本コードワードを前記最適なコードワードで置き換えて次の基本コードワードとすることが、
前記最適なコードワードを新しい基本コードワードとして元の基本コードワードを置き換えるために使用し、先のNsパルス内のパルスであって、前記最適なコードワードが取得された前記探索プロセス内で固定位置を有するパルスを新しいNsパルスとして使用し、新しい探索ラウンド最適なコードワードの探索を継続することを含み、
前記方法が、
前記元の基本コードワードを前記最適なコードワードで置き換えるプロセスを、探索ラウンドの回数Gが、Gの所定の上限に到達するまで繰り返すこと
をさらに含む、請求項2〜5のいずれか一項に記載の方法。
【請求項8】
前記基本コードワードを取得することは、
M個のトラック上のN個のパルスの量的分布を取得し、
各トラック上のパルスの位置を無作為に設定すること、または、各トラック上のパルスの位置を前記トラック上の既知の基準信号のいくつかの極値に従って決定すること、
を含む、請求項1〜5のいずれか一項に記載の方法。
【請求項9】
前記基本コードワードを取得することは、
M個のトラック上のN個のパルスの量的分布を取得し、
各トラック上の中央探索範囲を決定し、前記中央探索範囲は、各トラック上の既知の基準信号のいくつかの極値に従って、前記トラック上の少なくとも1個の位置を含み、
前記M個の中央探索範囲内での前記N個のパルスの前記量的分布に従って全探索を実行し、予め設定された基準に従って、すべての可能な位置の組み合わせから基本コードワードを選択すること
を含む、請求項1〜5のいずれか一項に記載の方法。
【請求項10】
前記予め設定された基準に従って、前記基本コードワードと前記探索されたコードワードとから最適なコードワードを取得することは、探索されたコードワードを取得する探索プロセスと同時に実行されてよく、
前記最適なコードワードを取得することは、
各探索プロセスにおいて、前記探索されたコードワードと前記基本コードワードを前記予め設定された基準に従って比較し、最良のものを新しい基本コードワードとして選択し、
K回目のプロセスでの前記基本コードワードを前記探索ラウンドでの最適なコードワードとして選択すること
を含む、請求項1に記載の方法。
【請求項11】
N及びMが正の整数であるとき、M個のトラック上のN個のパルスの位置情報を含む基本コードワードを提供するように構成された基本コードワードユニットと、
探索ラウンド内で探索パルスを選択し、前記探索パルスに対してK回のサイクリックな探索の実行を決定するように構成された、探索循環ユニットであって、n個のパルスがN個のパルスの一部分であり、nがNよりも小さな正の整数であり、Kが2以上の正の整数であるとき、n個のパルスを探索パルスとして選択し、前記一ラウンド内の各探索で選択される前記n個のパルスが同じN個のパルスの位置情報を含む一つの同じ前記基本コードワードから選択され、前記K回の探索のうちの少なくとも1回では2個以上の探索パルスを選択し、前記選択される探索パルスは各探索で異なる、探索循環ユニットと、
記探索循環ユニットの各選択に従って、前記n個の探索パルスの位置をそれぞれ前記トラック上の他の位置で置き換えることで探索されたコードワードを取得するように構成された探索ユニットと、
予め設定された基準に従って、前記基本コードワードと、K回のサイクリックな探索の後で前記探索ユニットによって取得される前記探索されたコードワードとから、現在の探索ラウンドの最適なコードワードを選択するように構成された、計算ユニットと
前記基本コードワードユニットによって提供された前記基本コードワードを、前記計算ユニットによって取得された前記現在の探索ラウンドの前記最適なコードワードで置き換え、次の探索ラウンドを実行するよう前記探索循環ユニットをトリガするよう構成された、ラウンド循環ユニットと、
を備える、固定コードブックの探索装置。
【請求項12】
前記探索循環ユニットは、Ns個のパルスがN個のパルスのすべてまたは一部分であり、NsがN以下の正の整数であり、nがNsよりも小さな正の整数であるとき、Ns個のパルスからn個のパルスを前記探索パルスとして選択し、前記n個の探索パルス以外の、前記基本コードワード内のパルスの位置を固定する、
請求項11に記載の固定コードブックの探索装置。
【請求項13】
前記探索循環ユニットは、
nが2以上であるとき、Ns個のパルスからn個のパルスを探索パルスとして選択するために、CnNs個の可能なすべての組み合わせを提供するように構成された組み合わせ提供ユニットと、
K≦CnNsであるとき、前記CnNs個の可能なすべての組み合わせのうちの1つをK回にわたって、繰り返しなしに順に、または無作為に選択するように構成されたサイクリック実行ユニットと
を備える、請求項12に記載の固定コードブックの探索装置。
【請求項14】
前記基本コードワードユニットは、
及びMが正の整数であるとき、M個のトラック上のN個のパルスの量的分布を取得し、各トラック上にパルス位置を無作為に設定することにより基本コードワードを提供するように構成された、コードブック提供ユニットと、
前記コードブック提供ユニット内の前記基本コードワードを計算および初期化するように構成された初期計算ユニットと、
を備える、請求項11に記載の固定コードブックの探索装置。
【請求項15】
コンピュータプログラムコードを含むコンピュータ可読記憶媒体であって、前記コンピュータプログラムコードがコンピュータ装置によって実行されることで前記コンピュータ装置が、
N及びMが正の整数であるとき、M個のトラック上のN個のパルスの位置情報を含む基本コードワードを取得し、
n個のパルスがN個のパルスの一部分であり、nがNよりも小さな正の整数であるとき、n個のパルスを探索パルスとして選択し、前記n個の探索パルスの位置情報をそれぞれ前記トラック上の他の位置情報で置き換えることで探索されたコードワードを取得し、
前記選択及び置き換えを一探索プロセスとしてK回を一探索ラウンドとして実行し、前記一探索ラウンド内の各探索プロセスで選択される前記n個のパルスが同じN個のパルスの位置情報を含む一つの同じ前記基本コードワードから選択され、Kが2以上の正の整数であり、少なくとも2個以上の探索パルスが前記K回の探索プロセスのうちの1つで選択され、前記選択される探索パルスは前記K回の探索プロセスのそれぞれにおいて異なり、
予め設定された基準に従って、前記基本コードワードと前記探索されたコードワードとから最適なコードワードを取得し、
前記基本コードワードを前記最適なコードワードで置き換えて次の基本コードワードとし、前記次の基本コードワードを次の探索ラウンドにおいて次の最適なコードワードを取得するための各探索プロセスにおける基礎とする、
プロセスを実行することが可能である、コンピュータ可読記憶媒体。
【請求項16】
固定コードブックの探索方法であって、
N及びMが正の整数であるとき、M個のトラック上に位置するN個のパルスを含む基本コードワードを好ましいコードワードとして取得し、
n個のパルスがN個のパルスの一部分であり、nがNよりも小さな正の整数であるとき、n個のパルスを探索パルスとして選択し、前記n個の探索パルスの位置をそれぞれ前記n個の探索パルスが属するトラック上の他の位置で置き換えることで探索されたコードワードを取得し、
予め設定された基準に従って、探索されたコードワードと好ましいコードワードとからより良好なものを新しい好ましいコードワードとして選択し、
前記探索されたコードワード及び好ましいコードワードの取得プロセスをK回行って、最適なコードワードとしての好ましいコードワードを取得し、各探索されたコードワードは、置き換えのためのn個の探索パルスを、同じN個のパルスを含む一つの同じ前記基本コードワードから選択することで取得され、Kが2以上の正の整数であり、2個以上の探索パルスが前記K回の探索プロセスのうちの少なくとも1つで選択される、
方法。
【請求項17】
前記n個のパルスを探索パルスとして選択することは、
Ns個のパルスがN個のパルスのすべてまたは一部分であり、NsがN以下の正の整数であり、nがNsよりも小さな正の整数であるとき、Ns個のパルスからn個のパルスを前記探索パルスとして選択し、
前記n個の探索パルス以外の、前記基本コードワード内のパルスの位置を固定すること
を含む、請求項16に記載の方法。
【請求項18】
前記Ns個のパルスからn個のパルスを前記探索パルスとして選択することは、
nの値とパルスの組み合わせとを前記探索パルスとして無作為に選択すること、または、
2以上であるnの値を決定し、前記nの値に従ってパルスの組み合わせを前記探索パルスとして無作為に選択することを含み、
前記探索プロセスをK回実行することは、
Kの上限に到達するまで探索すること、または、
Kの前記上限を超過していない場合に、前記選択される探索パルスが前記Ns個のパルスを網羅するまで探索することを含む、
請求項17に記載の方法。
【請求項19】
前記Ns個のパルスからn個のパルスを前記探索パルスとして選択することは、各探索プロセスにおいて2以上であるnの前記値を決定し、CnNs個の可能なすべての組み合わせのうちの1つを、繰り返しなしに順に、または無作為に選択し、K≦CnNsであることを含む、請求項18に記載の方法。



【図1】
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【図2】
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【図3】
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【図4】
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【図5】
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【図6】
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【図7】
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【図8】
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【図9】
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【図10】
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【公開番号】特開2013−50732(P2013−50732A)
【公開日】平成25年3月14日(2013.3.14)
【国際特許分類】
【出願番号】特願2012−243312(P2012−243312)
【出願日】平成24年11月5日(2012.11.5)
【分割の表示】特願2009−548568(P2009−548568)の分割
【原出願日】平成20年6月30日(2008.6.30)
【出願人】(503433420)華為技術有限公司 (107)
【氏名又は名称原語表記】HUAWEI TECHNOLOGIES CO.,LTD.
【住所又は居所原語表記】Huawei Administration Building, Bantian Longgang District, Shenzhen 518129 P.R. China