(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
インタリーブパターンを記憶する記憶手段と、
前記記憶手段からインタリーブパターンを読み出して、そのインタリーブパターンを用いて復号対象のデータをインタリーブするインタリーブ手段と、
インタリーブされたデータを復号する復号手段と、
前記記憶手段から読み出されたインタリーブパターンを遅延する遅延手段と、
復号されたデータを、遅延されたインタリーブパターンを用いてデインタリーブするデインタリーブ手段と、
を有することを特徴とするデータ復号装置。
【請求項２】
前記遅延手段は、
データの復号に要する時間だけ、インタリーブパターンを遅延する、
ことを特徴とする請求項１記載のデータ復号装置。
【請求項３】
請求項１記載のデータ復号装置を有することを特徴とする移動体通信端末装置。
【請求項４】
請求項１記載のデータ復号装置を有することを特徴とする移動体通信基地局装置。
【請求項５】
インタリーブパターンを記憶する記憶手段を有するデータ復号装置で用いられるデータ復号方法において、
前記記憶手段からインタリーブパターンを読み出して、そのインタリーブパターンを用いて復号対象のデータをインタリーブするインタリーブステップと、
インタリーブされたデータを復号する復号ステップと、
前記記憶手段から読み出されたインタリーブパターンを遅延する遅延ステップと、
復号されたデータを、遅延されたインタリーブパターンを用いてデインタリーブするデインタリーブステップと、
を有することを特徴とするデータ復号方法。
【請求項６】
前記遅延ステップは、
データの復号に要する時間だけ、インタリーブパターンを遅延する、
ことを特徴とする請求項５記載のデータ復号方法。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、特にＣＤＭＡ（符号分割多重接続）を採用した携帯電話に用いるデータ復号装置及びデータ復号方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】
携帯電話に用いる通信装置には、ＣＤＭＡ方式を採用したものがある。ＣＤＭＡ方式は、符号分割多重接続を採用したデジタル携帯電話に用いる技術及びサービスの総称であり、騒音に左右されないクリアな通話品質と移動中の基地局の切り替えにより起こる瞬時的な切断のない安定した通話を可能にする方式のことである。
【０００３】
このようなＣＤＭＡ方式では、例えば入力信号の誤りを訂正するためターボ符号を用いている。ターボ符号用の復号化装置は、ターボ符号の復号化処理をするため、記憶手段、制御手段及び復号化手段を備えたものがある。このような復号化装置には、例えば電子情報通信学会の技術研究報告、１９９７年１２月、１９〜２４ページの「ターボ符号のＷ−ＣＤＭＡへの適用」に報告されているものがある。この報告書には、符号化装置にインターリーブ（ｉｎｔｅｒｌｅａｖｅ）の有無により２つの復号化装置を用いて、バースト状に発生するエラーデータを分散化して誤り訂正回路の訂正能力を高めながら読み出せるようにしたものが報告されている。
【０００４】
図９は従来の通信システムをターボ符号の復号装置に適用したインターリーブパターンの例である。このような通信システムでは、例えばインターリーブのパターンの読み出しとデインターリーブのパターンの読み出しを同時にするとき、図９に示すように復号対象となるデータを交互に読み出している。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、従来の通信システムにおいては、例えば制御手段から記憶手段へのアクセス回数が増え、ターボ符号の復号化装置としての復号化手段における復号化に要する時間が増加する問題がある。このために、円滑な通信を妨げることになることがあるという問題が生じる。
【０００６】
本発明はこのような課題に鑑みてなされたものであり、インターリーブの処理をするために一度読み出したパターンを遅延させてデインターリーブのためにも用いて記憶手段へのアクセス回数を少なくし、復号化に要する時間の短縮を図るデータ復号装置及びデータ復号方法を提供することを目的する。
【０００７】
【課題を解決するための手段】
本発明のデータ復号装置は、インタリーブパターンを記憶する記憶手段と、前記記憶手段からインタリーブパターンを読み出して、そのインタリーブパターンを用いて復号対象のデータをインタリーブするインタリーブ手段と、インタリーブされたデータを復号する復号手段と、前記記憶手段から読み出されたインタリーブパターンを遅延する遅延手段と、復号されたデータを、遅延されたインタリーブパターンを用いてデインタリーブするデインタリーブ手段と、を有する構成を採る。
【０００８】
本発明のデータ復号方法は、インタリーブパターンを記憶する記憶手段を有するデータ復号装置で用いられるデータ復号方法において、前記記憶手段からインタリーブパターンを読み出して、そのインタリーブパターンを用いて復号対象のデータをインタリーブするインタリーブステップと、インタリーブされたデータを復号する復号ステップと、前記記憶手段から読み出されたインタリーブパターンを遅延する遅延ステップと、復号されたデータを、遅延されたインタリーブパターンを用いてデインタリーブするデインタリーブステップと、を有するようにした。
【００２０】
【発明の実施の形態】
（実施の形態１）
本発明の実施の形態１について図面を参照して説明する。図１は本発明の実施の形態１における通信システムに用いるターボ符号復号装置の構成を示すブロック図、図２及び図３はインターリーブ及びデインターリーブの方法を説明する図である。
【００２１】
図１におけるターボ符号の復号装置１は、記憶部２、制御部３、復号化部４及び遅延部５からなる。
【００２２】
記憶部２は、受信データを記憶するメモリ部２ａと共に記憶領域を複数のグループに分け、それぞれを交互に読み書きするインターリーブにおけるパターンを記憶するパターンメモリ部２ｂからなる。記憶部２では、制御部３からの指令に基づいてメモリ部２ａ及びパターンメモリ部２ｂから受信データあるいはインターリーブにおけるパターンを読み出して復号部４へ出力できるようになっている。
【００２３】
制御部３は、ターボ符号の復号装置１における中枢制御をし、インターリーブの有無（インターリーブ，デインターリーブ）にしたがって記憶手段２に記憶されているデータ及びパターンの書込みまたは読出しを制御することができるようになっている。
【００２４】
復号化部４は、第１出力復号化部４ａ及び第２出力復号化部４ｂからなり、記憶部２に記憶されているデータを復号化できるようになっている。第１出力復号化部１ａでは制御部３から出力されるインターリーブ後のデータを復号化でき、第２出力復号化部４ｂにおいて制御手段３から出力されるインターリーブなしの場合のデータを復号化できるようになっている。
【００２５】
遅延部５は、パターンメモリ部２ｂに記憶されているインターリーブパターンを読出しながら制御部３の出力に基づいてインターリーブにおけるパターンを復号化する際における時間を遅延させることができるようになっている。
【００２６】
図２に示すものは、情報を横方向に順番に書込み（数字の順番に書き込む）、縦方向に読み出す（アルファベットの順に読み出す）といった規則的な一様インターリーブである。図３に示すものは、書込みは一様インターリーブと同じ（数字の順番に書込み）が、読み出す順番を変更する非一様インターリーブである。デインターリーブは図２及び図３の読み出し順にデータを書き込むことにより行う。
【００２７】
実施の形態１における動作を図１乃至図４に基づいて説明する。図４は動作を説明するためのタイミング図である。
【００２８】
図１において、制御部３はインターリーブの有無により復号対象となるデータを読み出す。このようにして読み出された図４に示すインターリーブパターン１２１にしたがってメモリ部２ａから復号対象となるデータをインターリーブしながら読み出して第１出力復号化部４ａへ出力する。また制御部３はパターンメモリ部２ｂから読み出したインターリーブパターンを遅延部５へ出力する。このように制御部３では遅延部５により図４に示す遅延されたインターリーブパターン（遅延出力）１２２にしたがって第１出力復号部４ａからの復号結果をデインターリーブしながら、メモリ部２ａに書き込むことができる。
【００２９】
インターリーブなしの場合は、制御部３からの指令によりメモリ部２ａから復号対象のデータを順番に読み出し、第２出力復号部４ｂへ出力する。制御部３は第２出力復号部４ｂからの復号結果をメモリ部２ａに順番に書き込む。このようにしたことにより、インターリーブとデインターリーブを同時にする場合のパターンメモリ部２ｂからのインターリーブパターンの読み出し回数を減らすことにより、復号処理に要する時間を短縮することができるようになる。
【００３０】
（実施の形態２）
本発明の実施の形態２について説明する。図５は本発明の実施の形態における通信システムにおけるベースバンド処理装置を示すブロック図である。本実施の形態では、ターボ符号の復号機能を有するベースバンド処理装置について説明する。
【００３１】
図５に示すベースバンド処理装置６では、図１乃至図４に示すターボ符号の復号装置１とともに、受信信号から同期制御信号を生成する同期制御部７、同期制御部７から受け取った同期制御信号を基に受信信号を復調する復調部８、送信情報入力を受け取り、符号化をする符号化部９及び符号化部９が符号化した信号を受け取り変調する変調部１０を備えている点が先の実施の形態１と異なるようになっている。
【００３２】
実施の形態２では、図５において、ベースバンド処理装置６は、受信信号を受け取り、同期制御部７及び復調部８へ入力する。同期制御部７は、受信信号から同期制御信号を生成して復調部８に渡す。復調部８は同期制御部７から受け取った同期制御信号に基づいて受信信号を復調する。復調部８により復調された信号は、先の実施の形態１に記載のターボ符号の復号装置１に入力する。
【００３３】
このようなベースバンド処理装置６では、送信情報を受け取って符号化部９に入力する。符号化部９は、受け取った送信情報を符号化する。変調部１０は、符号化部９により符号化された信号を変調し、送信変調信号を生成する。変調部１０において生成された送信変調信号は、ベースバンド処理装置６の送信信号出力として出力する。
【００３４】
このようにしたことにより、ターボ符号を用いて符号化された信号を、インターリーブにおいて使用したインターリーブパターンを遅延して、デインターリーブに使用することにより、インターリーブパターンを読み出すための図１に示す記憶手段２へのアクセス回数を削減することができ、復号処理に要する時間を短縮することができる。
【００３５】
（実施の形態３）
本発明の実施の形態３について説明する。図６は本発明の実施の形態３における通信システムにおける移動体通信端末装置を示すブロック図である。
【００３６】
移動体通信端末装置１１は、携帯電話やパーソナルハンデイホン（ＰＨＳ）システムに適用するものである。この移動体通信端末装置１１は、ターボ符号の復号機能を有する。
【００３７】
図６における移動体通信端末装置１１は、図５におけるベースバンド処理装置６と共に、変調信号を無線伝送するための無線部１２及びアンテナ部ＡＮＴ、ユーザとのインターフェースを行うインターフェース部１３、表示部１４、キー入力部１５、スピーカ１６、マイクロフォン１７を備えている点で実施の形態１、２の構成と異なるようになっている。
【００３８】
図６において、移動体通信端末装置１１はアンテナ部ＡＮＴから無線電波を受信して、無線部１２においてアンテナ部ＡＮＴより受信した信号を無線帯域からベースバンドにシフトする。ベースバンド処理装置６は、無線部１２より受信信号を受け取り、復調及びターボ復号を行い、ベースバンド処理した受信信号をインターフェース部１３に渡す。
【００３９】
インターフェース部１３は、ベースバンド処理装置６から受け取った受信情報を、アナログ信号に変換してスピーカ１６より音声出力すると共に、表示部１４より情報を表示する。さらに、マイクロフォン１７及びキー入力部１５から入力されたデータは、インターフェース部１３より入力された信号を符号化及び変調して無線部１２に渡す。無線部１２は、ベースバンド処理装置６より受信した送信変調信号を無線の帯域にシフトし、アンテナ部ＡＮＴにより送信する。
【００４０】
このように構成したことにより、ターボ符号を用いて符号化された信号を、インターリーブにより使用したインターリーブパターンを遅延させた後にデインターリーブに使用することができる。これにより、インターリーブパターンを読み出すための図１に示す記憶手段２へのアクセス回数を削減でき、復号処理に要する時間を短縮することができる。なお、上記実施の形態では、移動体通信端末装置１１として主に音声信号を伝送する装置について説明したが、これに限定されずデータを送信するものであってもよい。
【００４１】
（実施の形態４）
本発明の実施の形態４について説明する。図７は本発明の実施の形態４における通信システムにおける移動体通信基地局装置を示すブロック図である。
【００４２】
移動体通信基地局装置１８は、携帯電話やパーソナルハンデイホン（ＰＨＳ）システムのような移動体通信システムの基地局装置として適用するものである。この移動体通信基地局装置１８には、ターボ符号の復号機能を有する。
【００４３】
図７における移動体通信基地局装置１８は、図５におけるベースバンド処理装置６と共に、変調信号を無線伝送するための無線部１９及びアンテナ部ＡＮＴ及びネットワークとのインターフェースを行うネットワークインターフェース部２０を備えている点で実施の形態１乃至３の構成と異なるようになっている。
【００４４】
図８において、移動体通信基地局装置１８は、アンテナ部ＡＮＴより図６に示す移動体通信端末装置１１からの無線電波を受信して、無線部１９においてアンテナ部ＡＮＴより受信した信号を無線帯域からベースバンドにシフトする。ベースバンド処理装置６は、無線部１９より受信信号を受け取り、復調及びターボ復号を行い、ベースバンド処理した受信情報をネットワークインターフェース部２０から受け取った受信情報を、ネットワークのプロトコルに合わせて変換する。このようにして、ネットワークを介して基地局装置を管理する後述する図８に示す無線制御局２２などへ送信する。
【００４５】
さらに、ネットワークを介して図８に示す無線制御局２２などから受け取った受信情報をネットワークインターフェース部２０によりネットワーク上のプロトコルによりデータが取り出され、ベースバンド処理装置６に入力される。ベースバンド処理装置６は、ネットワークインターフェース部２０からから受け取った無線制御局などからの情報をターボ符号化及び無線帯域にシフトし、アンテナＡＮＴにより図６に示す移動通信端末装置１１に送信する。
【００４６】
このように構成したことにより、ターボ符号を用いて符号化された信号を、インターリーブにより使用したインターリーブパターンを遅延させた後にデインターリーブに使用することができる。これにより、インターリーブパターンを読み出すための図１に示す記憶手段２へのアクセス回数を削減でき、復号処理に要する時間を短縮することができる。
【００４７】
（実施の形態５）
本発明の実施の形態５について説明する。図８は本発明の実施の形態５における移動体通信システムを示すブロック図である。
【００４８】
移動体通信システム２１は、携帯電話やパーソナルハンデイホン（ＰＨＳ）システムに適用するものである。この移動体通信システム２１には、ターボ符号の復号機能を有する。
【００４９】
図８における移動体通信システム２１は、図６における移動体通信端末装置１１及び図７における移動体通信基地局装置１８に加えて、移動体通信基地局装置１８を制御する無線制御局２２、移動体基地局装置１１と無線制御局２２とを結ぶ局間回線１１０、無線制御局２２と外部の通信ネットワークとを結ぶ基幹回路１２０を備えている点で実施の形態１乃至４の構成と異なるようになっている。
【００５０】
図８において、移動体通信システム２１は、移動体通信端末装置１１の入出力装置より移動体通信基地局装置１８にユーザが送信したい情報を無線により送信すると、移動体通信基地局装置１８ではターボ符号化を含む復号化を含む処理をしてから、局間回線１１０を通して無線制御局２２に送信される。
【００５１】
無線制御局２２では、移動体通信基地局装置１８からの信号を受信すると、受信した情報をユーザに送信しようとする相手側の移動体通信端末装置１１や電話装置（図示しない）または情報通信端末装置などへ基幹回線１２０を通して送信する。さらに、無線制御局２２は、基幹回線１２０を通じて移動体通信端末装置１１宛の音声またはデータに相当する信号を受信すると、受信した信号が局間回線１１０を経て送信先の移動体通信端末装置１１の存在する領域を管轄する移動体通信基地局装置１８に送信を行う。
【００５２】
以上のようにして、宛先である移動体通信端末装置１１に無線により情報信号を送信する。移動体通信端末装置１１は、移動体通信基地局装置１８から無線電波により送信された情報信号を受信し、ターボ符号の復号を含む処理を行い、移動体通信端末装置１１のユーザに出力装置を用いて出力する。
【００５３】
このように構成したことにより、ターボ符号を用いて符号化された信号に基づいてインターリーブにより使用したインターリーブパターンを遅延させて、デインターリーブに使用することができる。これにより、インターリーブパターンを読み出すための図１に示す記憶手段２へのアクセス回数を削減でき、復号処理に要する時間を短縮することができる。
【００５４】
なお、上記実施の形態では、移動体通信端末装置１１及び移動体基地局装置１８と共に、図１に示すターボ符号の復号装置１を用いた例を説明したが、これらいずれか１つをターボ符号の符号化を行うことのできる移動体通信端末装置１１または移動体通信基地局装置１８にそれぞれ置き換えてもよい。またこれまで説明した実施の形態以外にも本発明の趣旨を逸脱しない範囲であれば、実施の形態を変更することが可能である。
【００５５】
【発明の効果】
以上に説明したように本発明によれば、インターリーブの処理をするために一度読み出したパターンを遅延させてデインターリーブのためにも用いて記憶手段へのアクセス回数を少なくし、復号化に要する時間の短縮を図ることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の実施の形態１における通信システムの構成例を示すブロック図
【図２】本発明におけるインターリーブの方法を説明する図
【図３】本発明におけるインターリーブの方法を説明する図
【図４】本発明の実施の形態１におけるタイミング図
【図５】本発明の実施の形態２における通信システムの構成例を示すブロック図
【図６】本発明の実施の形態３における通信システムの構成例を示すブロック図
【図７】本発明の実施の形態４における通信システムの構成例を示すブロック図
【図８】本発明の実施の形態５における通信システムの構成例を示すブロック図
【図９】従来における通信システムの動作を説明するタイミング図
【符号の説明】
１  ターボ符号の復号装置
２  記憶部
２ａ  メモリ部
２ｂ  パターンメモリ部
３  制御部
４  復号化部
４ａ  第１復号化部
４ｂ  第２復号化部
５  遅延部
６  ベースバンド処理装置
１１  移動体通信端末装置
１８  移動体通信基地局装置
２１  移動体通信システム
【図１】
0003634225.tif 000002
【図２】
0003634225.tif 000003
【図３】
0003634225.tif 000004
【図４】
0003634225.tif 000005
【図５】
0003634225.tif 000006
【図６】
0003634225.tif 000007
【図７】
0003634225.tif 000008
【図８】
0003634225.tif 000009
【図９】
0003634225.tif 000010