(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
誤り訂正符号化スキームを適応させるための方法であって、
メッセージを受信すること；
前記誤り訂正符号化スキームに基づいて前記メッセージを符号化することによりコードワードの一部を生成すること；
フィードフォワード通信路を介して受信機へ、前記メッセージおよび前記コードワードの前記一部を送信することであって、前記受信機は、前記コードワードの前記送信された一部を受信コードワードとして受信し、前記誤り訂正符号化スキームに基づいて前記受信コードワードを復号化して前記メッセージを復号化するように構成されている、こと；  
フィードバック通信路を介して前記受信機からフィードバックを受信することであって、前記フィードバックが前記受信コードワードの少なくとも一部を含んでいる、こと；
前記フィードバックを、前記コードワードの前記送信された一部と比較すること；
前記復号化されたメッセージが前記メッセージと一致しない程度まで、前記フィードバックが、前記コードワードの前記送信された一部と異なっているという決定に応じて、
前記フィードバック中の受信シンボルが前記コードワードの前記送信された一部中の送信シンボルと一致していないと決定することにより、前記フィードバックと前記コードワードの前記送信された一部との比較に基づいて、前記フィードバック中の誤りを特定すること；
前記誤りを補正するために決定された変更に従って前記誤り訂正符号化スキームを適応させることであって、前記変更の中には、前記フィードバック中の前記受信シンボルを、前記コードワードの前記送信された一部中の前記送信シンボルと一致させる適応シンボルに対する振幅の調整が含まれる、こと；および
前記適応誤り訂正符号化スキームに基づいて前記メッセージを符号化することにより、前記コードワードの追加の一部を生成することであって、前記コードワードの前記追加の一部が、前記調整後振幅の前記適応シンボルを含んでいる、方法。
【請求項２】
前記フィードフォワード通信路を介して前記受信機へ、前記メッセージおよび前記コードワードの前記追加の一部を送信することであって、前記受信機は、前記コードワードの前記送信された追加の一部を、別の受信コードワードとして受信し、前記適応誤り訂正符号化スキームに基づいて前記別の受信コードワードを復号化して前記メッセージを復号化するように構成されている、こと
をさらに含む、請求項１に記載の方法。
【請求項３】
フィードバック通信路を介して前記受信機から追加フィードバックを受信することであって、前記追加フィードバックが、前記別の受信コードワードの少なくとも一部を含んでいる、こと；
前記追加フィードバックを、前記コードワードの前記送信された追加の一部と比較すること；
前記復号化されたメッセージが前記メッセージと一致しない程度まで、前記追加フィードバックが、前記コードワードの前記送信された追加の一部と異なっているという決定に応じて、
前記追加フィードバックと前記コードワードの前記送信された追加の一部との比較に基づいて、前記追加フィードバック中の誤りを特定すること；および
前記追加フィードバック中の誤りを特定する際に、前記送信機から前記受信機へのメッセージの送信電力を増大させること、
をさらに含む、請求項２に記載の方法。
【請求項４】
前記フィードバック中の前記誤りが、前記フィードフォワード通信路により引き起こされた前記コードワードの前記送信された一部の劣化を含む、請求項１に記載の方法。
【請求項５】
前記受信機は、前記コードワードの前記送信された一部を量子化することにより前記フィードバックを生成するように構成されている、請求項１に記載の方法。
【請求項６】
前記誤り訂正符号化スキームが、極性符号化スキームを含み；前記適応誤り訂正符号化スキームが、適応極性符号化スキームを含む、請求項１に記載の方法。
【請求項７】
送信機が、電力制約のある低電力送信機を含み、前記受信機が、前記電力制約のない高電力受信機を含む、請求項１に記載の方法。
【請求項８】
誤り訂正符号化スキームを適応させるためのシステムであって、
符号化装置および符号化スキーム設計装置を含む送信機；
復号化装置およびフィードバック信号生成器を含む受信機であって、フィードフォワード通信路およびフィードバック通信路を介して前記送信機に接続された受信機
を含み、
前記符号化装置が、メッセージを受信し、前記誤り訂正符号化スキームに基づいて前記メッセージを符号化することによりコードワードの一部を生成し、前記フィードフォワード通信路を介して前記復号化装置および前記フィードバック信号生成器に前記メッセージおよび前記コードワードの前記一部を送信し、量子化された前記コードワードの一部に関連付けられた適応型パラメータ選択信号を前記符号化スキーム設計装置から受信し、前記適応型パラメータ選択信号により前記誤り訂正符号化スキームのパラメータを調整することにより適応誤り訂正符号化スキームを適応させ、前記適応誤り訂正符号化スキームを使用して前記コードワードの追加の一部を符号化するように構成され；
前記復号化装置が、前記フィードフォワード通信路を介して前記符号化装置から、前記コードワードの前記送信された一部を受信コードワードとして受信し、前記誤り訂正符号化スキームに基づいて前記受信コードワードを復号化することにより前記メッセージを復号化するように構成され；
前記フィードバック信号生成器が、前記フィードフォワード通信路を介して前記符号化装置から前記コードワードの前記送信された一部を受信し、前記受信コードワードの少なくとも一部を含むフィードバックを生成し、前記フィードバック通信路を介して前記符号化スキーム設計装置に前記フィードバックを送信するように構成され；
前記送信機に関連する前記符号化スキーム設計装置が、前記フィードバック通信路を介して前記フィードバック信号生成器から前記フィードバックを受信し、
前記フィードバックを、前記コードワードの前記送信された一部と比較し、
前記復号化されたメッセージが前記メッセージと一致しない程度まで、前記フィードバックが、前記コードワードの前記送信された一部と異なっているという決定に応じて、
前記フィードバック中の受信シンボルが前記コードワードの前記送信された一部中の送信シンボルと一致していないと決定することにより、前記フィードバックと前記コードワードの前記送信された一部との比較に基づいて、前記フィードバック中の誤りを特定し、
前記適応型パラメータ選択信号を生成し、前記適応パラメータ選択信号を前記符号化装置へ送信するように構成されており、前記適応型パラメータ選択信号は、前記符号化装置に対して、前記誤り訂正符号化スキームの前記パラメータを、前記コードワードの前記送信された一部の中の前記送信シンボルの所定の振幅から、前記コードワードの前記追加の一部の中の適応シンボルに対する調整後振幅へ調整するよう指示するように構成されている、システム。
【請求項９】
前記符号化装置がさらに、前記フィードフォワード通信路を介して前記復号化装置および前記フィードバック信号生成器に前記コードワードの前記追加の一部を送信するように構成される、請求項８に記載のシステム。
【請求項１０】
前記フィードバック信号生成器がさらに、前記フィードフォワード通信路を介して前記符号化装置から前記コードワードの前記送信された追加の一部を別の受信コードワードとして受信し、前記別の受信コードワードに基づいて追加フィードバックを生成し、前記フィードバック通信路を介して前記符号化スキーム設計装置に前記追加フィードバックを送信するように構成され；前記符号化スキーム設計装置がさらに、前記フィードバック通信路を介して前記フィードバック信号生成器から前記追加フィードバックを受信し、前記フィードバックと前記コードワードの前記送信された追加の一部との比較に基づいて前記追加フィードバック中の誤りを特定し、前記追加フィードバック中の誤りが特定された場合、前記送信機から前記受信機へのメッセージの送信電力を増大させるように構成された、請求項８に記載のシステム。
【請求項１１】
前記フィードバック中の前記誤りが、前記フィードフォワード通信路における前記コードワードの前記送信された一部の劣化により引き起こされる、請求項８に記載のシステム。
【請求項１２】
前記フィードバック信号生成器がさらに、前記コードワードの前記送信された一部を量子化することにより前記フィードバックを生成するように構成される、請求項８に記載のシステム。
【請求項１３】
前記誤り訂正符号化スキームが、極性符号化スキームを含み；前記適応誤り訂正符号化スキームが、適応極性符号化スキームを含む、請求項８に記載のシステム。
【請求項１４】
前記送信機が、電力制約のある低電力送信機を含み、前記受信機が、前記電力制約のない高電力受信機を含む、請求項８に記載のシステム。
【請求項１５】
コンピュータに、
誤り訂正符号化スキームに基づいてメッセージを符号化することによりコードワードの一部を生成すること；
フィードフォワード通信路を介して受信機へ前記メッセージおよび前記コードワードの前記一部を所定の電力レベルで送信することであって、前記受信機は前記コードワードの前記送信された一部を受信コードワードとして受信し、前記誤り訂正符号化スキームに基づいて前記受信コードワードを復号化して前記メッセージを復号化するように構成されている、こと；
フィードバック通信路を介して前記受信機からフィードバックを受信することであって、前記フィードバックが前記受信コードワードの少なくとも一部を含んでいる、こと；
前記フィードバックを、前記コードワードの前記送信された一部と比較すること；
前記復号化されたメッセージが前記メッセージと一致しない程度まで、前記フィードバックが、前記コードワードの前記送信された一部と異なっているという決定に応じて、
前記フィードバック中の受信シンボルが前記コードワードの前記送信された一部中の送信シンボルと一致していないと決定することにより、前記フィードバックと前記コードワードの前記送信された一部との比較に基づいて、前記フィードバック中の誤りを特定すること；
前記誤りを補正するために決定された変更に従って前記誤り訂正符号化スキームを適応させることであって、前記変更の中には、前記フィードバック中の前記受信シンボルを、前記コードワードの前記送信された一部中の前記送信シンボルと一致させる適応シンボルに対する振幅の調整が含まれる、こと；
前記適応誤り訂正符号化スキームに基づいて前記メッセージを符号化することにより、前記コードワードの追加の一部を生成することであって、前記コードワードの前記追加の一部が、前記調整後振幅の前記適応シンボルを含んでいること；および
前記フィードフォワード通信路を介して受信機へ前記コードワードの前記追加の一部を所定の電力レベルで送信することであって、前記受信機は前記コードワードの前記送信された追加の一部を別の受信コードワードとして受信するように構成されている、こと、
を実行させる、コンピュータプログラム。
【請求項１６】
前記コンピュータにさらに、
前記受信機によって生成された追加フィードバックを、前記フィードバック通信路を介して受信することであって、前記追加フィードバックが少なくとも部分的に前記別の受信コードワードに基づいている、こと；
前記コードワードの前記送信された追加の一部と比較した前記追加フィードバック中の誤りを特定すること；
前記コードワードの前記送信された追加の一部と比較した前記追加フィードバック中の前記誤りが特定された場合、前記所定の電力レベルから調整後電力レベルに前記送信機の送信電力を増大させること；
前記送信機から前記受信機に前記メッセージの後続の一部を前記調整後電力レベルで送信すること、
を実行させる請求項１５に記載のコンピュータプログラム。
【請求項１７】
誤り訂正符号化スキームを適応させるための方法であって、
メッセージを受信すること；
前記誤り訂正符号化スキームに基づいて前記メッセージを符号化することにより、複数のビットを含むコードワードを生成すること；
前記コードワードの前のインデックスにより指示されたスイッチを介して、前記コードワードの第１の部分を表すシンボルを選択すること；
フィードフォワード通信路を介して前記受信機に前記メッセージおよび前記シンボルを送信することであって、前記受信機は、前記された送信シンボルを受信シンボルとして受信し、少なくとも部分的に前記誤り訂正符号化スキームに基づいて前記受信シンボルを復号化して前記メッセージを復号化する、こと；
前記スイッチの入力に接続されたフィードバック通信路を介して前記受信機からフィードバックを受信することであって、前記フィードバックが、前記受信シンボルによって示される前記フィードフォワード通信路の通信路情報に基づいて生成される前記コードワードの次のインデックスを含んでいる、こと；
前記フィードバックを前記送信シンボルと比較すること；
前記復号化されたメッセージが前記メッセージと一致しない程度まで、前記フィードバックが前記送信シンボルと異なっているという決定に応じて、
前記フィードバック中の前記受信シンボルが前記送信シンボルと一致していないと決定することにより、前記フィードバックと前記送信シンボルとの比較に基づいて、前記フィードバック中の誤りを特定すること；
前記誤りを補正するために決定された変更に従って前記誤り訂正符号化スキームを適応させることであって、前記変更の中には、前記フィードバック中の前記受信シンボルを、前記送信シンボルと一致させる適応シンボルに対する振幅の調整が含まれる、こと；
前記次のインデックスにより指示された前記スイッチを介して、前記受信機へ送信する前記コードワードの追加の一部を表す次のシンボルとして、前記調整後振幅の前記適応シンボルを選択すること
を含む方法。
【請求項１８】
前記誤り訂正符号化スキームに基づいて前記メッセージを符号化することにより前記コードワードを生成することが、
誤り検出符号化スキームに基づいて前記メッセージを符号化することにより誤り検出コードワードを生成すること；および
前記誤り訂正符号化スキームに基づいて前記誤り検出コードワードを符号化することにより前記コードワードを生成すること
を含む、請求項１７に記載の方法。
【請求項１９】
前記誤り訂正符号化スキームに基づいて前記メッセージを符号化することにより前記誤り検出コードワードを生成することが、
前記メッセージを複数のサブストリングに分割すること；および
前記複数のサブストリングの各々に対してパリティ検査ビットを生成することであって、前記誤り検出コードワードが前記複数のサブストリングおよび前記対応するパリティ検査ビットを含むこと
を含む、請求項１８に記載の方法。
【請求項２０】
前記シンボルがビットを含む、請求項１９に記載の方法。
【請求項２１】
前記誤り訂正符号化スキームが極性符号化スキームを含む、請求項１７に記載の方法。
【請求項２２】
前記送信機が、電力制約のある低電力送信機を含み、前記受信機が、前記電力制約のない高電力受信機を含む、請求項１７に記載の方法。
【請求項２３】
前記コードワードの前記次のインデックスが、前記コードワードの前記前のインデックスと等しい、請求項１７に記載の方法。
【請求項２４】
前記通信路情報が、前記フィードフォワード通信路により引き起こされた前記シンボルの劣化を示す、請求項１７に記載の方法。
【請求項２５】
誤り確率上界が最小化するように、前記通信路情報に基づいて前記コードワードの前記次のインデックスが生成される、請求項１７に記載の方法。
【請求項２６】
前記誤り確率上界がBhattacharyyaパラメータに基づく、請求項２５に記載の方法。
【請求項２７】
誤り訂正符号化スキームを適応させるためのシステムであって、
符号化装置、送信モジュール、およびスイッチを含む送信機；
復号化装置およびインデックス決定モジュールを含む受信機であって、フィードフォワード通信路および前記スイッチの入力に接続されているフィードバック通信路を介して前記送信機に接続された受信機
を含み、
前記符号化装置が、メッセージを受信し、少なくとも部分的に前記誤り訂正符号化スキームに基づいて前記メッセージを符号化することによりコードワードを生成し、前記送信モジュールに前記コードワードを提供するように構成され；
前記送信モジュールが、前記コードワードの前のインデックスにより指示された前記スイッチを介して前記コードワードの第１の部分を表すシンボルを選択し、前記受信機へ前記メッセージおよび前記シンボルを送信し、次のインデックスにより指示された前記スイッチを介して前記コードワードの追加の一部を表す次のシンボルを選択し、前記受信機へ前記メッセージおよび前記次のシンボルを送信するように構成され；
前記インデックス決定モジュールが、前記シンボルを受信シンボルとして受信し、前記受信シンボルによって示される前記フィードフォワード通信路の通信路情報に基づいて前記コードワードの前記次のインデックスを生成し、前記フィードバック通信路を介して前記送信機へ前記コードワードの前記次のインデックスを送信するように構成され；
前記スイッチは、前記インデックス決定モジュールからの前記受信シンボルを含むフィードバックを受信し、前記フィードバックを前記送信シンボルと比較し、復号化されたメッセージが前記メッセージと一致しない程度まで、前記フィードバックが前記送信シンボルと異なっているという決定に応じて、前記フィードバック中の前記受信シンボルが前記送信シンボルと一致していないと決定することにより、前記フィードバックと前記送信シンボルとの比較に基づいて、前記フィードバック中の誤りを特定し、前記誤りを補正するために決定された変更に従って前記誤り訂正符号化スキームを適応させるように構成されており、前記変更の中には、前記フィードバック中の前記受信シンボルを前記送信シンボルと一致させる適応シンボルに対する振幅の調整が含まれ；
前記復号化装置が、前記フィードフォワード通信路を介して前記符号化装置から前記コードワードの複数のシンボルを受信し（ここで前記複数のシンボルが前記シンボルおよび前記次のシンボルを含む）、少なくとも部分的に前記誤り訂正符号化スキームに基づいて前記複数のシンボルを復号化することにより復号化メッセージを生成するように構成される、システム。
【請求項２８】
前記誤り訂正符号化スキームが極性符号化スキームを含む、請求項２７に記載のシステム。
【請求項２９】
前記送信機が、電力制約のある低電力送信機を含み、前記受信機が、前記電力制約のない高電力受信機を含む、請求項２７に記載のシステム。
【請求項３０】
前記コードワードの前記次のインデックスが、前記コードワードの前記前のインデックスに等しい、請求項２７に記載のシステム。
【請求項３１】
前記通信路情報が、前記フィードフォワード通信路により引き起こされた前記受信シンボルの劣化を示す、請求項２７に記載のシステム。
【請求項３２】
前記シンボルがビットを含む、請求項２７に記載のシステム。
【請求項３３】
請求項１５又は１６記載のコンピュータプログラムが記録された、コンピュータ可読記憶媒体。
【発明の詳細な説明】
【背景技術】
【０００１】
本明細書において特に指定のない限り、このセクションにおいて記載される事柄は本出願における特許請求の範囲に対する先行技術ではなく、このセクションに含まれることによって先行技術であると認められるものではない。
【０００２】
通信システムは、一定の品質のサービスを提供するために、しきい値レベル未満の誤り確率で動作するように設計され得る。一例において、当該システムは、ビット誤り確率が１０−３未満の場合に、一定の品質の音声通信サービスを提供し得る。別の例では、当該システムは、ブロック誤り確率が１０−５未満の場合に、一定の品質のビデオ通信サービスを提供し得る。
【０００３】
電気通信産業の初期において、通信プロバイダは、一般に、送信電力を高めることによって誤り確率を低下させていた。１９４８年には、Ｃｌａｕｄｅ  Ｓｈａｎｎｏｎが通信路符号化定理に関する論文を発表し、誤り訂正符号を実装することによって、より良好な誤り確率対電力のトレードオフ（すなわち、送信電力の消費がより少なく誤り確率がより低い）を達成可能であることを理論化した。それ以後、ますます良好な誤り確率対電力のトレードオフを達成する多様な誤り訂正符号化スキームが開発されてきた。しかしながら、既存の誤り訂正符号化スキームでは、ユビキタスコンピューティングシステム、衛星通信、および移動通信などのいくつかの最近の用途には、適さないことがある。
【発明の概要】
【課題を解決するための手段】
【０００４】
本開示では、一般に、誤り訂正符号化スキームを適応させるための技術について記載する。いくつかの例示的方法は、メッセージを受信することを含んでいてもよい。例示的方法はまた、誤り訂正符号化スキームに基づいてメッセージを符号化することにより、コードワードの一部を生成すること、およびフィードフォワード通信路を介して送信機から受信機にコードワードの一部の複製を送信することを含んでいてもよい。例示的方法は、コードワードの一部の複製に基づいてフィードバックを生成すること、およびフィードバック通信路を介して受信機から送信機にフィードバックの複製を送信することをさらに含んでいてもよい。加えて、例示的方法は、フィードバックの複製に基づいて誤り訂正符号化スキームを調整することにより、適応誤り訂正符号化スキームを生成することを含んでいてもよい。
【０００５】
本開示は一般に、誤り訂正符号化スキームを適応させるためのいくつかのシステムについても記載する。いくつかの例示的システムは、符号化装置および符号化スキーム設計装置からなる送信機を含んでいてもよい。例示的システムはまた、復号化装置およびフィードバック信号生成器からなる受信機を含んでいてもよい。受信機は、フィードフォワード通信路およびフィードバック通信路を介して送信機に接続されていてもよい。符号化装置は、メッセージを受信し、誤り訂正符号化スキームに基づいてメッセージを符号化することによりコードワードの一部を生成し、フィードフォワード通信路を介して復号化装置およびフィードバック信号生成器にコードワードの一部の複製を送信し、符号化スキーム設計装置から適応型パラメータ選択信号を受信し、適応型パラメータ選択信号にしたがって誤り訂正符号化スキームのパラメータを調整することにより適応誤り訂正符号化スキームを生成するように構成されてもよい。復号化装置は、フィードフォワード通信路を介して符号化装置からコードワードの一部の複製を受信し、誤り訂正符号化スキームに基づいてコードワードを復号化することにより復号化されたメッセージを生成するように構成されてもよい。フィードバック信号生成器は、フィードフォワード通信路を介して符号化装置からコードワードの一部の複製を受信し、コードワードの一部の複製に基づいてフィードバックを生成し、フィードバック通信路を介して符号化スキーム設計装置にフィードバックの複製を送信するように構成されてもよい。符号化スキーム設計装置は、フィードバック通信路を介してフィードバック信号生成器からフィードバックの複製を受信し、フィードバックの複製に基づいて適応型パラメータ選択信号を生成し、符号化装置に適応型パラメータ選択信号を送信するように構成されてもよい。
【０００６】
本開示は一般に、誤り訂正符号化スキームを適応させるためのいくつかのコンピュータ可読記憶媒体についてさらに記載する。コンピュータ可読記憶媒体は、コンピュータにより実行されたときに、コンピュータに１つまたは複数の演算を行わせるコンピュータ実行可能命令を格納することができる。いくつかの例示的コンピュータ実行可能命令は、コンピュータに、送信機において、誤り訂正符号化スキームに基づいてメッセージを符号化することにより、コードワードの一部を生成させ、フィードフォワード通信路を介して送信機から受信機にコードワードの一部の複製を所定の電力レベルで送信させてもよい。例示的コンピュータ実行可能命令はさらに、コンピュータに、受信機において送信機からコードワードの一部の複製を受信させ、受信機においてコードワードの一部の複製に基づいてフィードバックを生成させ、受信機から送信機にフィードバック通信路を介してフィードバックの複製を送信させてもよい。加えて、例示的コンピュータ実行可能命令は、コンピュータに、送信機において受信機からフィードバックの複製を受信させ、送信機においてコードワードと比較したフィードバックの複製中の誤りを特定させ、送信機においてフィードバックの複製に基づいて誤り訂正符号化スキームを調整することにより、適応誤り訂正符号化スキームを生成させてもよい。例示的コンピュータ実行可能命令は、コンピュータに、送信機において、適応誤り訂正符号化スキームに基づいてメッセージの後続の一部を符号化することによりコードワードの追加の一部を生成させ、フィードフォワード通信路を介して送信機から受信機にコードワードの追加の一部の複製を所定の電力レベルで送信させてもよい。
【０００７】
本開示では、一般に、誤り訂正符号化スキームを適応させるための技術について記載する。いくつかの例示的方法は、メッセージを受信することを含んでいてもよい。例示的方法はまた、誤り訂正符号化スキームに基づいてメッセージを符号化することにより、コードワードの一部を生成すること、およびフィードフォワード通信路を介して送信機から受信機にコードワードの一部の複製を送信することを含んでいてもよい。例示的方法は、コードワードの一部の複製に基づいてフィードバックを生成すること、およびフィードバック通信路を介して受信機から送信機にフィードバックの複製を送信することをさらに含んでいてもよい。加えて、例示的方法は、フィードバックの複製に基づいて誤り訂正符号化スキームを調整することにより、適応誤り訂正符号化スキームを生成することを含んでいてもよい。
【０００８】
前述の概要は単に例示にすぎず、決して限定することを意図したものではない。前記の例示的な態様、実施形態、および特徴に加えて、さらなる態様、実施形態、および特徴が、図面および以下の詳細な説明を参照することにより明らかになるであろう。
【０００９】
本開示の前述およびその他の特徴が、添付の図面と併せて、以下の説明および添付の特許請求の範囲から、より明らかになるであろう。これらの図面が本開示に係るいくつかの実施形態のみを表すため、その範囲を限定するものとみなされるべきではないことを理解したうえで、本開示は付属の図面の使用を通じてさらに具体的かつ詳細に説明されることになる。
【図面の簡単な説明】
【００１０】
【図１】適応型誤り訂正符号化スキームを実装するように適合された例示的通信アーキテクチャを例示する機能ブロック図である。
【図２Ａ】例示的誤り訂正符号化規則を例示する図である。
【図２Ｂ】誤り訂正符号化規則に基づく誤り訂正符号化スキームの例示的実装を例示する図である。
【図２Ｃ】誤り訂正符号化スキームに基づく適応誤り訂正符号化スキームの例示的実装を例示する機能ブロック図である。
【図３】適応型誤り訂正符号化スキームを実装するように適合された例示的通信アーキテクチャを例示する機能ブロック図である。
【図４】適応型誤り訂正符号化スキームを実装するように適合された例示的通信アーキテクチャを例示する機能ブロック図である。
【図５】適応型誤り訂正符号化スキームを実装するように適合された例示的通信アーキテクチャを例示する機能ブロック図である。
【図６】受信機により受信したフィードバックに基づいて、送信機から受信機への信号送信を調節するように適合した例示的プロセスを例示するフローチャートである。
【図７】受信機により受信した通信路情報に基づいて、送信機から受信機への信号送信を調節するように適合した例示的プロセスを例示するフローチャートである。
【図８】例示的コンピューティングシステム用のコンピュータハードウェアアーキテクチャを例示するブロック図である。
【図９Ａ−９Ｂ】コンピューティング装置上でコンピュータプロセスを実行するためのコンピュータプログラムを含むコンピュータプログラム製品を例示する概略図である。
【発明を実施するための形態】
【００１１】
これらはすべて、提示された少なくともいくつかの実施形態によって構成されている。
【００１２】
以下の詳細な説明では、付属の図面を参照し、これらは本明細書の一部を構成する。図面では、文脈上他に言及しない限り、類似の符号は通常類似のコンポーネントを指定する。詳細な説明、図面、および特許請求の範囲に記載される例示的な実施形態は、制限することを意図したものではない。本明細書において提示される主題の精神または範囲から逸脱することなく、その他の実施形態が利用されてもよく、その他の改変がなされてもよい。本明細書において一般に記載され、図面において例示された本開示の態様を再構成し、置き換え、組み合わせ、切り離し、多種多様な異なる構成に設計することができ、そのすべてが本明細書において明示的に企図されることが容易に理解されよう。
【００１３】
本開示は一般に、とりわけ、受信機により受信したフィードバックに基づいて送信機から受信機への信号送信を調節する、さまざまな適応型誤り訂正符号化スキームに関する。当該適応型誤り訂正符号化スキームは、高電力効率（すなわち、低電力）、低複雑度および／または低い誤り確率で動作するように設計してもよい。その結果、これらの適応型符号化スキームは、ユビキタスコンピューティングシステム、衛星通信、移動通信、ならびに低電力、低複雑度および／または低い誤り確率の制約下で動作するその他の適した技術に適切であり得る。
【００１４】
従来の誤り訂正符号化スキームでは、送信機は、受信機にその後送信するメッセージを符号化するのに、一定の誤り訂正符号化スキームを利用することがある。従来の誤り訂正符号化スキームとは対照的に、適応型誤り訂正符号化スキームは、受信機フィードバックに基づいて、既存の誤り訂正符号化スキームを動的に適応させ得る。当該適応型誤り訂正符号化技術のもとでは、送信機は、誤り訂正符号化スキームを使用してメッセージの一部を符号化することにより符号化メッセージを生成し、符号化メッセージ部分を受信機に送信するように構成されてもよい。受信機は次に、送信された符号化メッセージ部分を受信し、送信された符号化メッセージ部分について送信機にフィードバックを供給するように構成されていてもよく、送信された符号化メッセージ部分は、低電力送信機による送信の間に劣化を受ける可能性がある。受信機はまた、送信された符号化メッセージ部分を復号化することにより、復号化メッセージ部分を生成するように構成されてもよい。
【００１５】
送信機は、送信された符号化メッセージが、受信機が送信された符号化メッセージを復号化する際、受信機を不正確な結果に到達させる可能性のある誤りを含むかどうかを決定するために、フィードバックを分析するように構成されてもよい。送信機が、フィードバックに基づいて、送信された符号化メッセージが当該誤りを含むと決定した場合、送信機は、誤りを補正するために、誤り訂正符号化スキームを調整することにより適応誤り訂正符号化スキームを生成するように構成されてもよい。送信機は、追加のフィードバックに基づいて、適応誤り訂正符号化スキームを継続的に調節するように構成されてもよい。受信機が、適応誤り訂正符号化スキームを使用して符号化された追加の送信メッセージ部分を受信するとき、追加の送信メッセージ部分は、受信機が追加の送信メッセージ部分を復号化する際に正確な結果に到達する可能性が高くなるように符号化されてもよい。
【００１６】
次に図１を見ると、機能ブロック図が、本明細書において提示される少なくともいくつかの実施形態による、適応型誤り訂正符号化スキームを実装するように適合された例示的通信アーキテクチャ１００を例示している。通信アーキテクチャ１００は、フィードフォワード通信路１０６およびフィードバック通信路１０８を介して接続された送信機１０２および受信機１０４を含んでいてもよい。送信機１０２は、符号化装置１１０および符号化スキーム設計モジュール１１２を含んでいてもよい。受信機１０４は、復号化装置１１４およびフィードバック信号生成器１１６を含んでいてもよい。
【００１７】
いくつかの実施形態では、送信機１０２は、電力制約下で動作する低電力送信機であってもよい。たとえば、送信機１０２は、無線自動識別（「ＲＦＩＤ」）タグ、センサノード、携帯機器、または電池などの限られた電源で動作するその他の適した装置であってもよい。いくつかの実施形態では、受信機１０４は、電力制約なしで動作する高電力送信機であってもよい。たとえば、受信機１０４は、ＲＦＩＤリーダ、データ収集センター、または電力線などの一定の電源に接続されたその他の適した装置であってもよい。フィードフォワード通信路１０６および／またはフィードバック通信路１０８は、無線周波数（「ＲＦ」）、赤外光、レーザ光、可視光、音響エネルギー、またはその他の好適な無線通信技術上で実装されてもよい。フィードフォワード通信路１０６および／またはフィードバック通信路１０８は、適切な変調スキームを実装し得る。いくつかの実施形態では、符号化装置１１０は、極性符号化スキームを使用してメッセージを極性符号として符号化するように構成された極性符号器であってもよく、復号化装置１１４は、極性符号を復号化するように構成された極性復号器であってもよい。いくつかのその他の実施形態では、符号化装置１１０および復号化装置１１４は、ハミング符号およびその他の低複雑性の誤り訂正符号化スキームを実装し得る。
【００１８】
符号化装置１１０は、メッセージ１１８などのメッセージを受信するように構成されてもよい。符号化装置１１０は次に、誤り訂正符号化スキーム１２２にしたがってメッセージ１１８を符号化することによりコードワード１２０を生成するように構成されてもよい。コードワード１２０を生成すると、符号化装置１１０は、フィードフォワード通信路１０６を介して受信機１０４にコードワード１２０を送信するように構成されてもよい。特に、符号化装置１１０は、復号化装置１１４およびフィードバック信号生成器１１６にコードワード１２０を送信するように構成されてもよい。送信機１０２がいくつかの実施形態による低電力送信機である場合、送信機１０２が十分な送信電力を供給しないため、フィードフォワード通信路１０６は送信中にコードワード１２０を劣化させる可能性がある。たとえば、フィードフォワード通信路１０６は雑音のある通信路であり得る。その結果、復号化装置１１４およびフィードバック信号生成器１１６は、コードワード１２０を受信コードワード１２４として受信するように構成されていてもよく、ここで受信コードワード１２４はコードワード１２０の劣化した複製であり得る（たとえば、受信コードワード１２４は雑音を含み得る）。受信コードワード１２４を受信すると、復号化装置１１４は、受信コードワード１２４を復号化することにより復号化メッセージ１２６を生成するように構成されてもよい。
【００１９】
符号化装置１１０は、コードワード１２０が完全に送信されるまで、シーケンシャルな順序でコードワード１２０の部分を生成し、コードワード１２０の部分を受信機１０４に送信するように構成されてもよい。フィードバック信号生成器１１６は、コードワード１２０のこれらの部分を受信コードワード１２４の部分として受信するように構成されてもよい。フィードバック信号生成器１１６は、受信コードワード１２４の少なくとも一部に基づいてフィードバック１２８を生成するように構成されてもよい。このようにして、フィードバック信号生成器１１６は、コードワード１２０が完全に送信される前に、誤り訂正符号化スキーム１２２における誤りを訂正することができ得る。フィードバック信号生成器１１６は、フィードバック１２８を送信機１０２に送信するように構成されてもよい。特に、フィードバック信号生成器１１６は、フィードバック１２８を符号化スキーム設計モジュール１１２に送信するように構成されてもよい。受信機１０４がいくつかの実施形態による高電力受信機である場合、受信機１０４が十分な送信電力を供給するため、フィードバック通信路１０８は、フィードバック通信路１０８を通してフィードバック１２８を送信するときにフィードバック１２８を劣化させないかまたはそれ程劣化させない可能性がある。たとえば、場合によっては、フィードバック通信路１０８はフィードバック１２８をやはり微弱に劣化させるかもしれない。しかしながら、劣化は不利益となるほど著しくはない可能性がある。
【００２０】
いくつかの実施形態では、フィードバック１２８は、受信コードワード１２４が、受信コードワード１２４を復号化する際に復号化装置１１４を不正確な結果に到達させる可能性がある誤りを含むかどうかに関して、符号化スキーム設計モジュール１１２に通知するように適合されたフィードバック信号であってもよい。通信アーキテクチャ１００が適切に動作可能な場合、復号化メッセージ１２６（受信コードワード１２４から復号化された）がメッセージ１１８（これからコードワード１２０が生成される）と一致するように、受信コードワード１２４がコードワード１２０と同一またはほぼ同一であるべきである。しかしながら、場合によっては、復号化メッセージ１２６がメッセージ１１８と一致しない程度に、コードワード１２０が受信コードワード１２４と異なることがある。前述したように、いくつかの実施形態によって、フィードフォワード通信路１０６はコードワード１２０を送信中に劣化させ得る。
【００２１】
符号化スキーム設計モジュール１１２がフィードバック１２８を受信する際、符号化スキーム設計モジュール１１２は、受信コードワード１２４が、受信コードワード１２４を復号化する際に復号化装置１１４を不正確な結果に到達させる可能性がある誤りを含むことをフィードバック１２８が示すかどうかを決定するように構成されてもよい。いくつかの実施形態では、フィードバック１２８は受信コードワード１２４の少なくとも一部を含み得る。当該場合には、符号化スキーム設計モジュール１１２は、復号化メッセージ１２６がメッセージ１１８と一致し得ない程度に、フィードバック１２８がコードワード１２０の対応する部分と異なるかどうかを決定するように構成されてもよい。フィードバック１２８がコードワード１２０の対応する部分と一致するならば、符号化スキーム設計モジュール１１２は、誤り訂正符号化スキーム１２２を調整しないように構成されてもよい。フィードバック１２８がコードワード１２０の対応する部分と一致しないが、フィードバック１２８における誤りが不正確な復号化結果をもたらす可能性が低いならば、符号化スキーム設計モジュール１１２は、誤り訂正符号化スキーム１２２を調整しないように構成されてもよい。フィードバック１２８がコードワード１２０の対応する部分に一致せず、フィードバック１２８における誤りが不正確な復号化結果をもたらす可能性が高いならば、符号化スキーム設計モジュール１１２は、誤り訂正符号化スキーム１２２を調整し、それによって誤り訂正符号化スキーム１２２に基づく適応誤り訂正符号化スキーム１３０を生成するように構成されてもよい。
【００２２】
符号化スキーム設計モジュール１１２が適応誤り訂正符号化スキーム１３０を生成する際、符号化装置１１０は、誤り訂正符号化スキーム１２２の代わりに適応誤り訂正符号化スキーム１３０を使用してコードワード１２０の追加の部分を生成するように構成されてもよい。適応誤り訂正符号化スキーム１３０は、送信中にフィードフォワード通信路１０６によって引き起こされる劣化を相殺するまたは相殺することを試みるように構成されてもよい。前述したように、コードワード１２０の追加の部分を生成すると、符号化装置１１０は、コードワード１２０の追加の部分を復号化装置１１４およびフィードバック信号生成器１１６に送信するように構成されてもよい。復号化装置１１４およびフィードバック信号生成器１１６は、コードワード１２０の追加の部分を受信コードワード１２４の追加の部分として受信するように構成されてもよい。フィードバック信号生成器１１６は、復号化装置１１４が受信コードワード１２４を復号化する際に正確な結果に到達する可能性が高いとフィードバック信号生成器１１６が決定するまで、上述したやり方で、受信コードワード１２４の追加の部分に基づいて、現行の誤り訂正符号化スキームを継続的に調整するように構成されてもよい。
【００２３】
いくつかの実施形態では、符号化スキーム設計モジュール１１２は、カウンタ１３２を含んでいてもよい。符号化スキーム設計モジュール１１２は、符号化スキーム設計モジュール１１２が現行の誤り訂正符号化スキームを調整する度に、カウンタ１３２をインクリメントするように構成されてもよい。復号化装置１１４が受信コードワード１２４を復号化する際に正確な結果に到達する可能性が高いと符号化スキーム設計モジュール１１２がまだ決定していないときに、カウンタ１３２がしきい値に達した場合、符号化装置１１０はコードワード１２０を送信する際に送信電力を高めるように構成されてもよい。このようにして、送信機１０２は、現行の誤り訂正符号化スキームを調整しようと試みた後のみに送信電力を高めるように構成されてもよい。すなわち、送信機１０２は、現行の誤り訂正符号化スキームを調整し、所定の送信電力レベルでデータを送信することにより、フィードフォワード通信路１０６における劣化を解決しようと最初に試みるように構成されてもよい。送信機１０２は次に、カウンタ１３２による試行数のしきい値を超えて、現行の誤り訂正符号化スキームの調整が不成功であったと決定すると、送信電力レベルを高めるように構成されてもよい。
【００２４】
次に図２Ａを見ると、図が、本明細書において提示された少なくともいくつかの実施形態による例示的誤り訂正符号化規則（２００）を例示している。いくつかの実施形態では、誤り訂正符号化スキーム（１２２）および適応誤り訂正符号化スキーム（１３０）は、誤り訂正符号化規則（２００）などの同一の誤り訂正符号化規則に基づいていてもよく、誤り訂正符号化規則（２００）は、メッセージ（１１８）を１つまたは複数のシンボルにマッピングするように構成されてもよい。誤り訂正符号化スキーム（１２２）および適応誤り訂正符号化スキーム（１３０）は、誤り訂正符号化規則（２００）にしたがって生成されてもよい。特に、図２Ｂおよび２Ｃに関して下に記載するように、誤り訂正符号化スキーム（１２２）および適応誤り訂正符号化スキーム（１３０）は、誤り訂正符号化規則（２００）によって定義されたマッピングにしたがってもよい。
【００２５】
図２Ａに示した例において、メッセージ（１１８）は少なくとも２つのデータビットを含み得る。たとえば、メッセージ（１１８）は、バイナリ００、バイナリ０１、バイナリ１０、またはバイナリ１１であってもよい。誤り訂正符号化規則（２００）は、第１のマッピング（２０２）、第２のマッピング（２０４）、第３のマッピング（２０６）、および第４のマッピング（２０８）を含んでいてもよい。第１のマッピング（２０２）は、バイナリ１１が「＋−−＋」にマッピングすることを定義していてもよく、正の実数、負の実数、負の実数、および正の実数を順に含む４シンボルデータストリームを表している。第２のマッピング（２０４）は、バイナリ００が「−＋＋−」にマッピングすることを定義していてもよく、負の実数、正の実数、正の実数、および負の実数を順に含む４シンボルデータストリームを表している。第３のマッピング（２０６）は、バイナリ０１が「−−＋＋」にマッピングすることを定義していてもよく、負の実数、負の実数、正の実数、および正の実数を順に含む４シンボルデータストリームを表している。第４のマッピング（２０８）は、バイナリ１０が「＋＋−−」にマッピングすることを定義していてもよく、正の実数、正の実数、負の実数、および負の実数を順に含む４シンボルデータストリームを表している。ゼロ値は、さまざまな実装によって、正の実数または負の実数を表してもよい。
【００２６】
次に図２Ｂを見ると、図が、提示された少なくともいくつかの実施形態による、誤り訂正符号化規則（２００）に基づく誤り訂正符号化スキーム（１２２）の例示的実装を例示している。図２Ａに例示された例示的誤り訂正符号化規則（２００）によると、フィードフォワード通信路（１０６）を通した送信前に、バイナリ値００、０１、１０、および１１は正の実数および負の実数を含むシンボルのいくつかの組み合わせに符号化されてもよい。いくつかの実施形態では、誤り訂正符号化スキーム（１２２）は、正の実数および負の実数がデフォルト振幅を有するように、シンボルを定義してもよい。
【００２７】
図２Ｂに例示されたように、誤り訂正符号化スキーム（１２２）は、各々の正の実数を１．０に、各々の負の実数を整数−１．０にマッピングしてもよい。したがって、この例では、正の実数および負の実数のデフォルト振幅が１．０である。例示的な例では、メッセージ（１１８）はバイナリ１１を含んでいてもよい。図２Ｂにおける誤り訂正符号化スキーム（１２２）によると、符号化装置（１１０）は最初に、メッセージ（１１８）を「１．０、−１．０、−１．０」データストリーム（すなわち、正の実数、その後に負の実数、その後に負の実数）に符号化するように構成されていてもよく、データストリームはコードワード（１２０）の第１、第２、および第３の部分を表している。データストリーム中の各実数はコードワード（１２０）の個別の部分を表し得る。符号化装置（１１０）は次に、フィードフォワード通信路（１０６）を介して復号化装置（１１４）およびフィードバック信号生成器（１１６）にコードワード（１２０）の部分を送信するように構成されてもよい。
【００２８】
復号化装置（１１４）およびフィードバック信号生成器（１１６）は、コードワード（１２０）の部分を受信コードワード（１２４）の部分として受信するように構成されてもよい。受信コードワード（１２４）の部分の各々は、フィードフォワード通信路（１０６）を介した送信後に、コードワード（１２０）の部分に対応する部分を表し得る。特に、受信コードワード（１２４）の部分は、フィードフォワード通信路（１０６）によって引き起こされた劣化を反映し得る。この例示的な例では、復号化装置（１１４）およびフィードバック信号生成器（１１６）は、受信コードワード（１２４）の３つの部分を実数０．８、実数０．１、および実数−１．６として受信するように構成されてもよい。受信コードワード（１２４）の第１の部分中の実数０．８は、コードワード（１２０）の第１の部分中の実数１．０に対応し得る。受信コードワード（１２４）の第２の部分中の実数０．１は、コードワード（１２０）の第２の部分中の実数−１．０に対応し得る。受信コードワード（１２４）の第３の部分中の実数−１．６は、コードワード（１２０）の第３の部分中の実数−１．０に対応し得る。
【００２９】
前述したように、メッセージ（１１８）中のバイナリ１１は、「＋−−＋」として適切に符号化され得る。受信コードワード（１２４）の第１の部分中の実数０．８は、符号化の第１のシンボルに示される正の実数に正確に対応する。さらに、受信コードワード（１２４）の第３の部分中の実数−１．６は、符号化の第３のシンボルに示される負の実数に正確に対応する。しかしながら、受信コードワード（１２４）の第２の部分中の実数０．１は、符号化の第２のシンボルに示される負の実数に正確に対応しない。その結果、復号化装置（１１４）は、メッセージ（１１８）に対応する受信コードワード（１２４）を復号化する際に、バイナリ１０などの不正確な結果に達し得る。
【００３０】
フィードバック信号生成器（１１６）が受信コードワード（１２４）の部分を受信するとき、フィードバック信号生成器（１１６）は、受信コードワード（１２４）の部分の１つまたは複数に基づいて、フィードバック（１２８）を生成し、符号化スキーム設計モジュール（１１２）にフィードバック（１２８）を送信するように構成されてもよい。いくつかの実施形態では、フィードバック（１２８）は、受信コードワード（１２４）の対応する部分の量子化版を表わしてもよい。この例示的な例では、フィードバック信号生成器（１１６）は、実数０．８を最も近い整数１に丸めることにより、受信コードワード（１２４）の第１の部分中の実数０．８を量子化するように構成されていてもよく、整数１は第１のフィードバック部分を表している。フィードバック信号生成器（１１６）は、実数０．１を最も近い整数０に丸めることにより、受信コードワード（１２４）の第２の部分中の実数０．１を量子化するように構成されていてもよく、整数０が第２のフィードバック部分を表している。フィードバック信号生成器（１１６）は、実数−１．６を最も近い整数−２に丸めることにより、受信コードワード（１２４）の第３の部分中の実数−１．６を量子化するように構成されていてもよく、整数−２が第３のフィードバック部分を表している。フィードバック（１２８）は、「１、０、−２」データストリーム中に、第１のフィードバック部分、第２のフィードバック部分、および第３のフィードバック部分を含み得る。
【００３１】
フィードバック信号生成器（１１６）は、符号化スキーム設計モジュール（１１２）にフィードバック（１２８）を送信するように構成されてもよい。フィードバック（１２８）を受信すると、符号化スキーム設計モジュール（１１２）は第１のフィードバック部分中の整数１を分析し、整数１がコードワード（１２０）の第１の部分中の実数１．０の正号に一致すると決定するように構成されてもよい。符号化スキーム設計モジュール（１１２）は第３のフィードバック部分中の整数−２を分析し、整数−２がコードワード（１２０）の第３の部分中の実数−１．０の負号に一致すると決定するように構成されてもよい。符号化スキーム設計モジュール（１１２）はまた、第２のフィードバック部分中の整数０がコードワード（１２０）の第２の部分中の実数−１．０の負号に一致しないと決定するように構成されてもよい。符号化スキーム設計モジュール（１１２）はさらに、この例示的な例において、フィードフォワード通信路（１０６）がコードワード（１２０）の送信部分の値を低減させ、それによって受信コードワード（１２４）の潜在的に不正確な部分を引き起こし、復号化装置１１４による不正確な復号化結果を潜在的にもたらすことを認識するように構成されてもよい。
【００３２】
次に図２Ｃを見ると、図が、本明細書において提示された少なくともいくつかの実施形態による、誤り訂正符号化スキーム（１２２）に基づく適応誤り訂正符号化スキーム（１３０）の例示的実装を例示している。フィードフォワード通信路１０６により引き起こされるコードワード（１２０）の送信部分の値の低減に対処するために、符号化スキーム設計モジュール（１１２）は、正の実数および負の実数を含むシンボルの振幅を調整することにより、適応誤り訂正符号化スキーム（１３０）を生成するように構成されてもよい。符号化スキーム設計モジュール（１１２）が、フィードフォワード通信路（１０６）がコードワード（１２０）の送信部分の値を低減させることを認識した場合、符号化スキーム設計モジュール（１１２）は、適応型パラメータ選択信号を生成し、符号化装置（１１０）に適応型パラメータ選択信号を送信するように構成されてもよい。適応型パラメータ選択信号は、シンボルのデフォルト振幅を増加させるように符号化装置（１１０）に指示するように構成されてもよい。たとえば、適応型パラメータ選択信号は、シンボルのデフォルト振幅を実数１．０から実数５．０に増加させるように符号化装置（１１０）に指示するように構成されてもよい。
【００３３】
したがって、図２Ｃにおける適応誤り訂正符号化スキーム（１３０）によると、符号化装置（１１０）は、実数５．０でメッセージ（１１８）の符号化を完了するように構成されていてもよく、実数５．０がコードワード（１２０）の最初の３つの部分の後に続くコードワード（１２０）の第４の部分を表している。符号化装置（１１０）は次に、復号化装置（１１４）およびフィードバック信号生成器（１１６）にコードワード（１２０）の第４の部分を送信するように構成されてもよい。復号化装置（１１４）およびフィードバック信号生成器（１１６）は、コードワード（１２０）の第４の部分を、受信コードワード（１２４）の第４の部分として受信し、それによって受信コードワード（１２４）の送信を完了するように構成されてもよい。例示的な例では、復号化装置（１１４）は受信コードワード（１２４）の第４の部分を実数４．３として受信するように構成されてもよい。受信コードワード（１２４）の第４の部分中の実数４．３は、符号化の第４のシンボルに示される正の実数に正確に対応する。
【００３４】
いくつかの実施形態では、復号化装置（１１４）は、正の実数、正の実数、負の実数、および正の実数を含む受信コードワード（１２４）がバイナリ１１に対応する可能性が高いことを認識するように構成されてもよい。たとえば、符号化スキーム設計モジュール１１２は、フィードバック１２８に関する情報を復号化装置１１４に提供するように構成されてもよい。復号化装置１１４は、受信コードワード（１２４）の第２の部分中の正の実数（すなわち、０．１）が負の実数であるはずであることを決定するのに当該情報を利用するように構成されてもよい。このようにして、復号化装置（１１４）は正確な復号化結果、バイナリ１１に達することができる。
【００３５】
次に図３を見ると、機能ブロック図が、本明細書において提示された少なくともいくつかの実施形態による、適応型誤り訂正符号化スキームを実装するように適合された例示的通信アーキテクチャ３００を例示している。通信アーキテクチャ３００は、フィードフォワード通信路１０６およびフィードバック通信路１０８を介して接続された送信機３０２および受信機３０４を含んでいてもよい。送信機３０２は、メッセージ３１８、符号化装置３１０、送信モジュール３１２、およびスイッチ３１３を含んでいてもよい。受信機３０４は、復号化装置３１４およびインデックス決定モジュール３１６を含んでいてもよい。
【００３６】
符号化装置３１０は、メッセージ３１８などのメッセージを受信するように構成されてもよい。符号化装置３１０は次に、誤り訂正符号化スキーム３２２によってメッセージ３１８を符号化することによりコードワード３２０を生成するように構成されてもよい。誤り訂正符号化スキーム３２２は、極性符号、ハミング符号、またはその他の低複雑性の誤り訂正符号化スキームを実装するように構成されてもよい。コードワード３２０は、複数のビットのシーケンスを含んでいてもよい。送信モジュール３１２は、フィードフォワード通信路１０６を介して、復号化装置３１４およびインデックス決定モジュール３１６にコードワード３２０からの１つまたは複数のビットを送信するように構成されてもよい。スイッチ３１３は、送信モジュール３１２に、あるビットを復号化装置３１４およびインデックス決定モジュール３１６に送信するように指示するように構成されてもよい。いくつかの実施形態では、送信モジュール３１２は、送信前にビットを変調するように構成されてもよい。
【００３７】
いくつかの実施形態では、送信機３０２は、電力制約下で動作する低電力送信機であってもよい。たとえば、送信機３０２は、ＲＦＩＤタグ、センサノード、携帯機器、または電池などの限られた電源で動作するその他の適した装置であってもよい。いくつかの実施形態では、受信機３０４は、電力制約なしで動作する高電力送信機であってもよい。たとえば、受信機３０４は、ＲＦＩＤリーダ、データ収集センター、または電力線などの一定の電源に接続されたその他の適した装置であってもよい。
【００３８】
さまざまな実施形態によると、メッセージ３１８を送信するためのプロセスは、双方向プロセスであってもよい。インデックス決定モジュール３１６は、送信モジュール３１２により復号化装置３１４およびインデックス決定モジュール３１６に送信されることになる、コードワード３２０中の次のビット３２４（複数可）のインデックス３２８（複数可）を決定するように構成されてもよい。インデックス決定モジュール３１６は、フィードフォワード通信路１０６を介して１つまたは複数の送信ビットを通信路情報３２６内のシンボルとして受信するように構成されてもよい。シンボルは、フィードフォワード通信路１０６中の雑音により破損された送信ビットを表し得る。インデックス決定モジュール３１６は、通信路情報３２６に示された雑音を補正することにより、通信路情報３２６に基づいて次のビット３２４（複数可）のインデックス３２８（複数可）を決定するように構成されてもよい。
【００３９】
送信されることになるコードワード３２０中の次のビット３２４（複数可）のインデックス３２８（複数可）を決定すると、インデックス決定モジュール３１６は次のビット３２４（複数可）のインデックス３２８（複数可）をフィードバック通信路１０８を介してスイッチ３１３に送信するように構成されてもよい。いくつかの実施形態では、インデックス決定モジュール３１６は、インデックス３２８（複数可）をスイッチ３１３に所定のタイムスロットに対応する間隔で送信するように構成されてもよい。インデックス決定モジュール３１６からコードワード３２０中の次のビット３２４（複数可）のインデックス３２８（複数可）を受信すると、スイッチ３１３は、送信モジュール３１２に、受信インデックス３２８（複数可）に対応するコードワード３２０中の次のビット３２４（複数可）を選択し送信するように指示するように構成されてもよい。たとえば、インデックス決定モジュール３１６は、送信モジュール３１２に、同一のビット（複数可）を複数回送信するように指示してもよい。
【００４０】
コードワード３２０は、変数Ｘにより表されるビットのシーケンスであってもよい。変数ｉはインデックスを表してもよい。変数ＸｉはコードワードＸのｉ番目のビットを表してもよい。インデックス決定モジュール３１６は、インデックスｉの値を決定するように構成されてもよい。いくつかの実施形態では、インデックス決定モジュール３１６は、送信モジュール３１２が次のビット３２４を送信した後にΣｉ∈ＭＺ（Ｕｉ）が低減され得るように、インデックスｉの値を決定するように構成されてもよい。ここで、Ｚ（Ｕｉ）はいくつかの仮想通信路のＢｈａｔｔａｃｈａｒｙｙａパラメータを表し得、Σｉ∈ＭＺ（Ｕｉ）は誤り確率の上界である。またここで、Ｍはインデックスｉの集合を表してもよく；たとえば、Ｍは、極性符号化スキームにおけるすべての情報伝達ビットのインデックスとして選ばれてもよい。
【００４１】
極性符号化の間に、汎用メッセージＵが形成されてもよい。ここで、Ｕｉは汎用メッセージＵのｉ番目のビットを示し得る。一般に、Ｚ（Ｕｉ）はＵｉからＵ１、Ｕ２、・・・、Ｕｉ−１までの仮想通信路のＢｈａｔｔａｃｈａｒｙｙａパラメータおよび総通信路情報Ｙを示し得る。仮想通信路の入力は汎用メッセージＵのｉ番目のビットであり得る。仮想通信路の出力は汎用メッセージＵの最初のｉ−１ビットおよび通信路情報であり得る。
【００４２】
汎用メッセージＵはビットのストリングであってもよく、ここでその座標を２つの部分に分割してもよい。予め設計された集合Ｍにおいてすべてのインデックスｉについて、汎用メッセージＵのｉ番目の座標におけるビットＵｉは、メッセージ３１８により決定され得る。たとえば、ビットＵｉは送信メッセージ３１８の１つのあるビットと等しい可能性がある。Ｍ中にないすべてのインデックスｉについて、ｉ番目の座標におけるビットＵｉは予め設計された固定値をとり得る。汎用メッセージＵは、極性符号化スキームを使用して極性コードワードに符号化されてもよい。いくつかの例示的極性符号化スキームが、Ｅｒｄａｌ  Ａｒｉｋａｎ、「Ｃｈａｎｎｅｌ  ｐｏｌａｒｉｚａｔｉｏｎ：ａ  ｍｅｔｈｏｄ  ｆｏｒ  ｃｏｎｓｔｒｕｃｔｉｎｇ  ｃａｐａｃｉｔｙ−ａｃｈｉｅｖｉｎｇ  ｃｏｄｅｓ  ｆｏｒ  ｓｙｍｍｅｔｒｉｃ  ｂｉｎａｒｙ−ｉｎｐｕｔ  ｍｅｍｏｒｙｌｅｓｓ  ｃｈａｎｎｅｌ」、ＩＥＥＥ  Ｔｒａｎｓａｃｔｉｏｎｓ  ｏｎ  Ｉｎｆｏｒｍａｔｉｏｎ  Ｔｈｅｏｒｙ、２００９年７月に記載されており、ｈｔｔｐ：／／ａｒｘｉｖ．ｏｒｇ／ａｂｓ／０８０７．３９１７からも利用可能である。その他の極性符号化スキームも利用することができることが理解されるべきである。
【００４３】
いくつかの実施形態では、インデックス決定モジュール３１６は、すべてのｉについてＢｈａｔｔａｃｈａｒｙｙａパラメータＺ（Ｘｉ）を１に最初に設定するように構成されてもよい。ここで、Ｚ（Ｘｉ）は、コードワード３２０のｉ番目のビットＸｉと対応する通信路情報Ｙｉの間のＢｈａｔｔａｃｈａｒｙｙａパラメータを示してもよい。インデックス決定モジュール３１６が、フィードフォワード通信路１０６からいくつかのＸｉについて通信路出力（たとえば、次のビット３２４）を受信した後、インデックス決定モジュール３１６は、通信路出力に基づいてフィードフォワード通信路１０６に関する通信路情報３２６を特定するように構成されてもよい。たとえば、通信路情報３２６は、フィードフォワード通信路１０６において受信された信号の情報を含んでいてもよい。インデックス決定モジュール３１６は次に、通信路情報によって対応するＢｈａｔｔａｃｈａｒｙｙａパラメータＺ（Ｘｉ）を再計算し、またすべてのｉについてＢｈａｔｔａｃｈａｒｙｙａパラメータＺ（Ｕｉ）を再計算するように構成されてもよい。
【００４４】
インデックス決定モジュール３１６は、以下の方程式により次の送信インデックスｉを計算するように構成されてもよい。
【００４５】
【数１】
0005930057.tif 000002
【００４６】
インデックス決定モジュール３１６は、以下の方程式により次の送信ビットインデックスｉを計算するように構成されていてもよく、以下の方程式は非線形最適化における最深降下法の相似物である。
【００４７】
【数２】
0005930057.tif 000003
【００４８】
すなわち、総和Σｎ∈ｍＺ（Ｕｎ）は誤り確率の上界である。変数ｊはビットインデックスの自由変項を指し得る。ＢｈａｔｔａｃｈａｒｙｙａパラメータＺ（Ｘｊ）の１つに関する上界の導関数は、以下である。
【００４９】
【数３】
0005930057.tif 000004
【００５０】
Ｎのそのような導関数の中でも、１つまたは数個の整数ｊが存在し得て、それらは導関数の最大値を達成する。次の送信インデックスｉは上記の整数ｊの１つとなるよう選ばれてもよい。
【００５１】
いくつかの実施形態では、インデックス決定モジュール３１６は、固定の電力バジェットにより固定の回数のタイムスロットの間、上記のメッセージ送信プロセスを反復してもよい。いくつかのその他の実施形態では、インデックス決定モジュール３１６は、Ｂｈａｔｔａｃｈａｒｙｙａ上界Σｎ∈ｍＺ（Ｕｎ）についてのあるしきい値に達するまで、上記のプロセスを反復するように構成されてもよい。
【００５２】
Ｂｈａｔｔａｃｈａｒｙｙａパラメータを計算するさまざまな実装を利用することができる。極性コードワードのｉ番目のビットはＸｉにより示され得る。さらに、（ｙ１、ｙ２、・・・、ｙＫ）は、ＫタイムスロットにわたりＸｉに対応する受信信号を示し得る。すなわち、ｉ番目のビットは、Ｋタイムスロット中に双方向符号化プロセスにおける送信のために選択されてもよく、（ｙ１、ｙ２、・・・、ｙＫ）はこれらのＫタイムスロット中の受信信号である。Ｘｉから（ｙ１、ｙ２、・・・、ｙＫ）へのマッピングは、Ｘｉからスーパーシンボル（ｙ１、ｙ２、・・・、ｙＫ）への通信路とみなすことができる。
【００５３】
第１の例示的手法において、ＢｈａｔｔａｃｈａｒｙｙａパラメータＺ（Ｘｉ）は、以下の方程式において定義される通り、誤り確率バウンディングにおいて、定義および使用され得る。
【００５４】
【数４】
0005930057.tif 000005
【００５５】
この第１の例示的手法では、Ｘｉから（ｙ１、ｙ２、・・・、ｙＫ）への通信路を、複合通信路とみなすことができる。複合通信路は、同一の入力アルファベットを有する通信路の集合に関連した通信路を指し得る。信号が入力された場合、複合通信路は、通信路の集合から１つの通信路をランダムに選択し、選択された通信路を使用して信号を送信するように構成されてもよい。この例では、選択された通信路は、バイナリ入力およびシンボル（±ｙ１、±ｙ２、・・・、±ｙＫ）を含む出力アルファベットを有し得る。
【００５６】
第２の例示的手法では、ＢｈａｔｔａｃｈａｒｙｙａパラメータＺ（Ｘｉ）は、以下の方程式において定義される通り、誤り確率バウンディングにおいて定義および使用され得る。
【００５７】
【数５】
0005930057.tif 000006
【００５８】
上式中、αは特定確率引数から得られた規格化定数である。
【００５９】
この第２の例示的手法では、異なる複合通信路モデルが利用され得る。各々の複合通信路により選択された通信路は、バイナリ入力およびバイナリ出力アルファベットを有し得る。出力アルファベットは、２つのスーパーシンボル（ｙ１、ｙ２、・・・、ｙＫ）および（−ｙ１、−ｙ２、・・・、−ｙＫ）を含み得る。この第２の例示的手法は、第１の例示的手法と比較して、より低い誤り確率をもたらし得る。本明細書において記載された手法が例示にすぎず、その他の複合通信路モデルおよび通信路の異なる関連集合を使用してＢｈａｔｔａｃｈａｒｙｙａパラメータを計算するためのその他の手法もまた利用することができることが理解されるべきである。
【００６０】
いくつかのその他の実施形態では、符号化装置３１０および復号化装置３１４は、非バイナリ極性符号化スキームなどの非バイナリ誤り訂正符号化スキームおよび非バイナリ誤り検出符号化スキームを実装するように構成されてもよい。たとえば、そのような実装では、次のビット３２４は代わりに非バイナリシンボルに対応していてもよく、インデックス３２８は非バイナリシンボルのインデックスであってもよい。
【００６１】
次に図４を見ると、機能ブロック図が、本明細書において提示された少なくともいくつかの実施形態による、適応型誤り訂正符号化スキームを実装するように適合された例示的通信アーキテクチャ４００を例示している。通信アーキテクチャ４００は、フィードフォワード通信路１０６およびフィードバック通信路１０８を介して接続された送信機４０２および受信機４０４を含んでいてもよい。送信機４０２は、誤り検出符号化装置４０９、誤り訂正符号化装置４１０、送信モジュール３１２、および第１のスイッチ４１３を含んでいてもよい。受信機４０４は、誤り訂正復号化装置４１４、誤り検出復号化装置４１５、インデックス決定モジュール３１６、および第２のスイッチ４１７を含んでいてもよい。
【００６２】
誤り検出符号化装置４０９は、メッセージ４１８などのメッセージを受信するように構成されてもよい。誤り検出符号化装置４０９は次に、誤り検出符号化スキーム４２３によってメッセージ４１８を符号化することにより誤り検出コードワード４２１を生成するように構成されてもよい。いくつかの実施形態では、誤り検出符号化スキーム４２３は、パリティ検査符号またはその他の誤り検出符号であってもよい。そのような場合には、誤り検出符号化装置４０９は、メッセージ４１８を複数の部分（たとえば、サブストリング）に分割するように構成されてもよい。誤り検出符号化装置４０９は次に、これらのサブストリングの各々に対してパリティ検査ビットを生成するように構成されてもよい。誤り検出コードワード４２１は、サブストリングおよびそれらの対応するパリティ検査ビットを含んでいてもよい。
【００６３】
誤り検出コードワード４２１を生成すると、誤り検出符号化装置４０９は、誤り訂正符号化装置４１０に誤り検出コードワード４２１を提供するように構成されてもよい。誤り訂正符号化装置４１０は次に、誤り訂正符号化スキーム４２２により誤り検出コードワード４２１を符号化することによりコードワード４２０を生成するように構成されてもよい。コードワード４２０は複数のビットのシーケンスを含んでいてもよい。送信モジュール３１２は、受信機４０４にコードワード４２０からの１つまたは複数のビットを送信するように構成されてもよい。第１のスイッチ４１３は、送信モジュール３１２に、誤り検出復号化装置４１５と、誤り訂正復号化装置４１４またはインデックス決定モジュール３１６のいずれかに、あるシンボルを送信するように指示するように構成されてもよい。第２のスイッチ４１７は、誤り訂正復号化装置４１４またはインデックス決定モジュール３１６のいずれかが送信モジュール３１２からビットを受信することを確立するように構成されてもよい。いくつかの実施形態では、送信モジュール３１２は、送信前にビットを変調するように構成されてもよい。
【００６４】
いくつかの実施形態では、送信機４０２は、電力制約下で動作する低電力送信機であってもよい。たとえば、送信機４０２は、ＲＦＩＤタグ、センサノード、携帯機器、または電池などの限られた電源で動作するその他の適した装置であってもよい。いくつかの実施形態では、受信機４０４は、電力制約なしで動作する高電力送信機であってもよい。たとえば、受信機４０４は、ＲＦＩＤリーダ、データ収集センター、または電力線などの一定の電源に接続されたその他の適した装置であってもよい。
【００６５】
さまざまな実施形態によると、メッセージ４１８を送信するためのプロセスは、双方向プロセスであってもよい。インデックス決定モジュール３１６は、送信モジュール３１２により受信機４０４に送信されることになるコードワード４２０中の次のビット４２４（複数可）のインデックス４２８（複数可）を決定するように構成されてもよい。インデックス決定モジュール３１６は、フィードフォワード通信路１０６を介して１つまたは複数の送信ビットを通信路情報４２７内のシンボルとして受信するように構成されてもよい。シンボルは、フィードフォワード通信路１０６中の雑音により破損された送信ビットを表し得る。インデックス決定モジュール３１６は、通信路情報４２７に示される雑音を補正することにより、通信路情報４２７に基づいて次のビット４２４（複数可）のインデックス４２８（複数可）を決定するように構成されてもよい。たとえば、インデックス決定モジュール３１６は、送信モジュール３１２に、同一のビット（複数可）を複数回送信するように指示してもよい。
【００６６】
送信されることになるコードワード４２０中の次のビット４２４（複数可）のインデックス４２８（複数可）を決定すると、インデックス決定モジュール３１６は、フィードバック通信路１０８を介して第１のスイッチ４１３に次のビット４２４（複数可）のインデックス４２８（複数可）を送信するように構成されてもよい。いくつかの実施形態では、インデックス決定モジュール３１６は、所定のタイムスロットに対応する間隔で第１のスイッチ４１３にインデックス４２８（複数可）を送信するように構成されてもよい。インデックス決定モジュール３１６からコードワード４２０中の次のビット４２４（複数可）のインデックス４２８（複数可）を受信すると、第１のスイッチ４１３は、送信モジュール３１２に、受信インデックス４２８（複数可）に対応するコードワード中の次のビット４２４（複数可）を選択し送信するように指示するように構成されてもよい。インデックス決定モジュール３１６のいくつかの例示的実装は、図３に関連して上述されている。
【００６７】
送信機４０２は、受信機４０４が、誤り訂正復号化装置４１４が受信ビットを信頼性高く復号化できると判断するまで、受信機４０４にビットを複数のタイムスロットの間送信し続けるように構成されてもよい。いくつかの実施形態では、第２のスイッチ４１７は、誤り訂正復号化装置４１４が送信モジュール３１２からビットを受信することを最初に確立するように構成されてもよい。すなわち、インデックス決定モジュール３１６が送信モジュール３１２からビットを受信する際、誤り訂正復号化装置４１４および誤り検出復号化装置４１５は、ビットを受信しなくてもよい。第２のスイッチ４１７がインデックス決定モジュール３１６からしきい値数のインデックスを受信した後、第２のスイッチ４１７は、誤り訂正復号化装置４１４が、インデックス決定モジュール３１６の代わりに、送信モジュール３１２からビットを受信することを確立するように構成されてもよい。第２のスイッチ４１７はまた、送信モジュール３１２が追加のビットを送信することを止めることができるように、送信プロセスが完了したことを送信モジュール３１２に通知するように構成されてもよい。誤り訂正復号化装置４１４は、受信ビットを復号化することにより誤り検出コードワード４２９を生成するように構成されてもよい。誤り検出コードワード４２９は、誤り検出コードワード４２１中に含まれる誤り検出符号を含んでいてもよい。
【００６８】
誤り検出復号化装置４１５は、誤り検出コードワード４２９が誤りを含むかどうかを決定するために、誤り検出コードワード４２９中の誤り検出符号を分析するように構成されてもよい。誤り検出復号化装置４１５が、誤り検出コードワード４２９は誤りを含まないと決定するならば、誤り検出復号化装置４１５は、誤り検出コードワード４２９を復号化することにより復号化メッセージ４２６を生成するように構成されてもよい。誤り検出復号化装置４１５が、誤り検出コードワード４２９が誤りを含むと決定するならば、誤り検出復号化装置４１５は、第２のスイッチ４１７に、インデックス決定モジュール３１６が送信モジュール３１２からビットを受信することを確立するように指示するように構成されてもよい。第２のスイッチ４１７はまた、送信モジュール３１２に送信プロセスを再開するように通知するように構成されてもよい。送信機４０２は、受信機４０４が、誤り訂正復号化装置４１４が信頼性高く受信ビットを復号化できると再び判断するまで、前述したように、受信機４０４にビットを複数のタイムスロットの間送信し続けるように構成されてもよい。上記の送信プロセスを、誤り検出復号化装置４１５が復号化メッセージ４２６を出力するまで反復してもよい。
【００６９】
いくつかのその他の実施形態では、誤り訂正符号化装置４１０および誤り検出符号化装置４０９は、非バイナリ極性符号化スキームなどの、非バイナリ誤り訂正符号化スキームおよび非バイナリ誤り検出符号化スキームを実装するように構成されてもよい。たとえば、そのような実装では、次のビット４２４は代わりに非バイナリシンボルに対応していてもよく、インデックス４２８は非バイナリシンボルのインデックスであってもよい。
【００７０】
次に図５を見ると、機能ブロック図が、本明細書において提示された少なくともいくつかの実施形態による、適応型誤り訂正符号化スキームを実装するように適合された例示的通信アーキテクチャ５００を例示している。通信アーキテクチャ５００は、フィードフォワード通信路５０６Ａ、５０６Ｂおよびフィードバック通信路５０８Ａ、５０８Ｂを介して接続された送信機５０２および受信機５０４を含んでいてもよい。送信機５０２は、ブートストラップ符号器５３２および基本符号器５３４を含んでいてもよい。受信機５０４は、ブートストラップ復号器５３６および基本復号器５３８を含んでいてもよい。
【００７１】
ブートストラップ符号器５３２およびブートストラップ復号器５３６は、フィードフォワード通信路５０６Ａおよびフィードバック通信路５０８Ａを介して通信するように構成されてもよい。基本符号器５３４および基本復号器５３８は、フィードフォワード通信路５０６Ｂおよびフィードバック通信路５０８Ｂを介して通信するように構成されてもよい。いくつかの実施形態では、フィードフォワード通信路５０６Ａおよびフィードフォワード通信路５０６Ｂは、異なる物理通信路であってもよい。いくつかのその他の実施形態では、フィードフォワード通信路５０６Ａおよびフィードフォワード通信路５０６Ｂは、異なるタイムスロット下で動作する単一の物理通信路であってもよい。いくつかの実施形態では、フィードバック通信路５０８Ａおよびフィードバック通信路５０８Ｂは、異なる物理通信路であってもよい。いくつかのその他の実施形態では、フィードバック通信路５０８Ａおよびフィードバック通信路５０８Ｂは、異なるタイムスロット下で動作する単一の物理通信路であってもよい。
【００７２】
いくつかの実施形態では、基本符号器５３４および基本復号器５３８は、ビットレベルまたはシンボルレベルのフィードバックスキームを実装するように構成されてもよい。ビットレベルまたはシンボルレベルのフィードバックスキームのいくつかの例が、図３および図４に関連して上述されている。いくつかの実施形態では、ブートストラップ符号器５３２およびブートストラップ復号器５３６は、送信メッセージを復号化する際に誤り確率をさらに低減させるために、ビットレベルまたはシンボルレベルのフィードバックスキームと組み合わせることができる追加のフィードバックスキームを実装するように構成されてもよい。当該追加のフィードバックスキームの一例は、Ｈ．ＹａｍａｍｏｔｏおよびＫ．Ｉｔｏｈ、「Ａｓｙｍｐｔｏｔｉｃ  ｐｅｒｆｏｒｍａｎｃｅ  ｏｆ  ａ  ｍｏｄｉｆｉｅｄ  Ｓｃｈａｌｋｗｉｊｋ−Ｂａｒｒｏｎ  ｓｃｈｅｍｅ  ｆｏｒ  ｃｈａｎｎｅｌｓ  ｗｉｔｈ  ｎｏｉｓｅｌｅｓｓ  ｆｅｅｄｂａｃｋ」、ＩＥＥＥ  Ｔｒａｎｓ．Ｉｎｆｏｒｍ．Ｔｈｅｏｒｙ、ＩＴ−２５巻、７２９〜７３３ページ、１９７９年１１月に記載のＹａｍａｍｏｔｏ−Ｉｔｏフィードバックスキームである。
【００７３】
基本符号器５３４は、メッセージ５１８を受信し、メッセージ５１８をブロック５５０などの複数のブロックに符号化するように構成されてもよい。たとえば、ブロックの各々は、所定の数のビットを含んでいてもよい。基本符号器５３４は、フィードフォワード通信路５０６Ｂを介して基本復号器５３８に、ブロック５５０などの少なくとも１つのブロックを送信するように構成されてもよい。ブロック５５０を受信すると、基本復号器５３８は、ブロック５５０を復号化ブロック５５２に復号化するように構成されてもよい。基本復号器５３８は、フィードバック通信路５０８Ｂを介して基本符号器５３４に前述の通信路情報３２６などのフィードバックを送信するように構成されてもよい。
【００７４】
基本復号器５３８はまた、ブートストラップ復号器５３６に復号化ブロック５５２を提供するように構成されてもよい。ブートストラップ復号器５３６は、フィードバック通信路５０８Ａを介してブートストラップ符号器５３２に復号化ブロック５５２を送信するように構成されてもよい。ブートストラップ符号器５３２は、復号化ブロック５５２が正確かを決定するように構成されてもよい。たとえば、ブートストラップ符号器５３２は、復号化ブロック５５２をブロック５５０と比較するように構成されてもよい。ブートストラップ符号器５３２が、復号化ブロック５５２が正確であると決定するならば、ブートストラップ符号器５３２は、フィードフォワード通信路５０６Ａを介してブートストラップ復号器５３６に肯定応答（「ＡＣＫ」）信号を送信するように構成されてもよい。ブートストラップ符号器５３２が、復号化ブロック５５２が正確でないと決定するならば、ブートストラップ符号器５３２は、フィードフォワード通信路５０６Ａを介してブートストラップ復号器５３６に否定応答（「ＮＡＣＫ」）信号を送信するように構成されてもよい。
【００７５】
ＡＣＫ信号の受信に応じて、ブートストラップ復号器５３６は、制御信号５４２を介して、基本復号器５３８に、基本符号器５３４と基本復号器５３８の間の送信プロセスを終結させるように指示するように構成されてもよい。ブートストラップ復号器５３６はまた、制御信号５４２を介して、基本復号器５３８に、受信ブロックを復号化することにより復号化メッセージ５２６を生成するように指示するように構成されてもよい。基本復号器５３８は次に、復号化メッセージ５２６を生成し、ならびに基本符号器５３４に現行のブロックについてのさらなる情報を送るのを止めるように通知するように構成されてもよい。ＮＡＣＫ信号の受信に応じて、ブートストラップ復号器５３６は、制御信号５４２を介して、基本復号器５３８に、基本符号器５３４と基本復号器５３８の間の送信プロセスを継続するように指示するように構成されてもよい。基本符号器５３４は次に、基本復号器５３８がブートストラップ復号器５３６からＡＣＫ信号を受信するまで、基本復号器５３８に追加のビットまたはシンボルを送り続けるように構成されてもよい。制御信号５４０は、基本符号器５３４に、送信を止め次のブロックに移動するように通知してもよい。
【００７６】
いくつかのその他の実施形態では、ブートストラップ符号器５３２、基本符号器５３４、ブートストラップ復号器５３６、および基本復号器５３８は、非バイナリ極性符号化スキームなどの非バイナリ誤り訂正符号化スキームおよび非バイナリ誤り検出符号化スキームを実装するように構成されてもよい。たとえば、そのような実装では、ブートストラップ符号器５３２、基本符号器５３４、ブートストラップ復号器５３６、および基本復号器５３８は、バイナリビットではなく非バイナリシンボルを処理してもよい。
【００７７】
次に図６を参照すると、フローチャートが、本明細書において提示された少なくともいくつかの実施形態による、受信機により受信されたフィードバックに基づいて送信機から受信機への信号送信を調節するように適合された例示的プロセス６００が例示される。プロセス６００は、ブロック６０２から６１６の１つまたは複数により例示されているように、さまざまな動作、機能、またはアクションを含んでいてもよい。
【００７８】
プロセス６００は、ブロック６０２（メッセージを受信する）から始めてもよく、ここで送信機中の符号化装置１１０などの符号化装置は、メッセージ１１８などのメッセージを受信するように構成されてもよい。メッセージ１１８は、複数のビットを含んでいてもよい。いくつかの実施形態では、メッセージ１１８は、ユビキタスコンピューティングシステムあるいは低電力、低複雑度および／または低い誤り確率の制約下で動作するその他の適した技術において、送信機から受信機に送信される通信を含み得る。そのような技術では、送信機は電力制約下で動作する低電力送信機であってもよく、それに対し受信機は電力制約下で動作しない高電力受信機であってもよい。ブロック６０２の後にブロック６０４が続いてもよい。
【００７９】
ブロック６０４（誤り訂正スキームに基づいてメッセージを部分的に符号化することによりコードワードの部分を生成する）において、符号化装置は、誤り訂正符号化スキーム１２２などの誤り訂正符号化スキームに基づいてメッセージ１１８を符号化することにより、コードワード１２０などのコードワードを生成するように構成されてもよい。符号化装置は次に、受信機にコードワードを送信するように構成されてもよい。受信機は、受信コードワード１２４などの対応する受信コードワードを受信するように構成されてもよい。誤り訂正符号化スキームのいくつかの例は、極性符号、ハミング符号、またはその他の低複雑性の誤り訂正符号化スキームを含んでいてもよい。いくつかの実施形態では、符号化装置は、シーケンシャルな順序でコードワードの部分を生成するように構成されてもよい。このようにして、符号化装置は、符号化装置がメッセージを完全に符号化し終える前に、受信機にコードワードの部分を送信するように構成されてもよい。ブロック６０４の後にブロック６０６が続いてもよい。
【００８０】
ブロック６０６（送信機から受信機にコードワードの部分の複製を送信する）において、符号化装置は、フィードフォワード通信路１０６などのフィードフォワード通信路を介して受信機にコードワードの部分を送信するように構成されてもよい。受信機中のフィードバック信号生成器１１６などのフィードバック信号生成器は、コードワードの部分の複製を受信するように構成されてもよい。前述したように、送信機は電力制約下で動作する低電力送信機であってもよい。場合によっては、フィードフォワード通信路は、雑音のある通信路であってもよい。送信機は、雑音のある通信路を通して劣化なしにコードワードの部分を送信するのに十分な電力を有していないかもしれない。その結果、フィードバック信号生成器により受信したコードワードの部分の複製は、１つまたは複数の誤りを含み得る。そのような誤りは、受信コードワードを復号化する際に復号化装置１１４などの復号化装置に不正確な復号化結果に到達させる可能性がある。ブロック６０６の後にブロック６０８が続いてもよい。
【００８１】
ブロック６０８（コードワードの部分の複製に基づいてフィードバックを生成する）において、フィードバック信号生成器は、コードワードの部分の複製に基づいてフィードバック１２８などのフィードバックを生成するように構成されてもよい。いくつかの実施形態では、フィードバックは受信コードワードの少なくとも一部を含んでいてもよい。ブロック６０８の後にブロック６１０が続いてもよい。
【００８２】
ブロック６１０（受信機から送信機にフィードバックの複製を送信する）において、フィードバック信号生成器は、フィードバック通信路１０８などのフィードバック通信路を介して送信機にフィードバックの複製を送信するように構成されてもよい。送信機中の符号化スキーム設計モジュール１１２などの符号化スキーム設計モジュールは、フィードバックの複製を受信するように構成されてもよい。前述したように、受信機は電力制約下で動作しない高電力受信機であってもよい。たとえば、受信機は、電力線などの一定の電源に接続されていてもよい。したがって、受信機はフィードバックの複製を送信するのに十分な送信電力を有し得、ここでフィードバック通信路は、符号化スキーム設計モジュールにより受信したフィードバックの複製を劣化させないかそれ程劣化させない。ブロック６１０の後にブロック６１２が続いてもよい。
【００８３】
ブロック６１２（フィードバックの複製が誤りを含むかどうかを決定する）において、符号化スキーム設計モジュール１１２は、受信したフィードバックの複製が誤りを含むかどうかを決定するように構成されてもよい。前述したように、いくつかの実施形態によって、フィードバックは受信コードワードの少なくとも一部を含んでいてもよい。この場合、符号化スキーム設計モジュール１１２は、復号化装置が受信コードワードを復号化する際に不正確な復号化結果に到達する可能性があることを受信コードワードの一部が示すかどうかを決定するように構成されてもよい。符号化スキーム設計モジュール１１２が、復号化装置が受信コードワードを復号化する際に不正確な復号化結果に到達する可能性があることを受信コードワードが示さないと決定するならば、プロセス６００は、反復しても（たとえば、必要に応じて、定期的に、継続的に、またはオンデマンド式で）、終結してもよい。符号化スキーム設計モジュール１１２が、受信コードワードが、復号化装置が受信コードワードを復号化する際に不正確な復号化結果に到達する可能性があることを示すと決定するならば、ブロック６１２の後にブロック６１４が続いてもよい。
【００８４】
ブロック６１４（フィードバックの複製に基づいて誤り訂正符号化スキームを調整することにより、適応誤り訂正符号化スキームを生成する）において、符号化スキーム設計モジュールは、フィードバックの複製に基づいて誤り訂正符号化スキームを調整することにより適応誤り訂正符号化スキームを生成するように構成されてもよい。適応誤り訂正符号化スキームは、フィードフォワード通信路により送信中に引き起こされた劣化を相殺するように構成されてもよい。ブロック６１４の後にブロック６１６が続いてもよい。
【００８５】
ブロック６１６（適応誤り訂正符号化スキームに基づいてメッセージを部分的に符号化することにより、符号化メッセージの次の部分を生成する）において、符号化装置は、適応誤り訂正符号化スキームに基づいてメッセージを部分的に符号化することにより符号化メッセージの追加の部分を生成するように構成されてもよい。ブロック６１６の後にブロック６１２が続いてもよい。ブロック６１２〜６１６を、復号化装置が受信コードワードを復号化する際に不正確な復号化結果に到達する可能性があることを受信コードワードが示さないと符号化スキーム設計モジュールが決定するまで反復してもよい。プロセス６００は反復しても（たとえば、必要に応じて、定期的に、継続的に、またはオンデマンド式で）、終結してもよい。
【００８６】
次に図７を参照すると、フローチャートが、本明細書において提示された少なくともいくつかの実施形態による、受信機により受信した通信路情報に基づいて送信機から受信機への信号送信を調節するように適合された例示的プロセス７００を例示している。プロセス７００は、ブロック７０２から７１４の１つまたは複数により例示されているようなさまざまな動作、機能、またはアクションを含んでいてもよい。
【００８７】
プロセス７００は、ブロック７０２（メッセージを受信する）から始めてもよく、ここで送信機中の符号化装置３１０などの符号化装置は、メッセージ３１８などのメッセージを受信するように構成されてもよい。メッセージ３１８は複数のビットを含んでいてもよい。いくつかの実施形態では、メッセージ１１８は、ユビキタスコンピューティングシステムあるいは低電力、低複雑度および／または低い誤り確率の制約下で動作するその他の適した技術において送信機から受信機に送信される通信を含んでいてもよい。そのような技術では、送信機は電力制約下で動作する低電力送信機であってもよく、それに対し受信機は電力制約下で動作しない高電力受信機であってもよい。ブロック７０２の後にブロック７０４が続いてもよい。
【００８８】
ブロック７０４（誤り訂正スキームに基づいてメッセージを符号化することによりコードワードを生成する）において、符号化装置は、誤り訂正符号化スキーム３２２などの誤り訂正符号化スキームに基づいてメッセージ３１８を符号化することによりコードワード３２０などのコードワードを生成するように構成されてもよい。符号化装置は次に、受信機にコードワードを送信するように構成されてもよい。誤り訂正符号化スキームのいくつかの例は、極性符号、ハミング符号、またはその他の低複雑性の誤り訂正符号化スキームを含んでいてもよい。ブロック７０４の後にブロック７０６が続いてもよい。
【００８９】
ブロック７０６（インデックスにより指示されたスイッチを介して、送信機から受信機に送信するビットを選択する）において、スイッチ３１３などのスイッチは、送信モジュール３１２などの送信モジュールにより送信される次のビットを選択するように構成されてもよい。スイッチは、コードワードのインデックスに対応する次のビットを選択するように構成されてもよい。スイッチは、受信機からコードワードのインデックスを受信してもよい。ブロック７０６の後にブロック７０８が続いてもよい。
【００９０】
ブロック７０８（送信機から受信機にビットを送信する）において、送信モジュールは、スイッチにより選択されたビットを送信機から受信機に送信するように構成されてもよい。送信モジュールは、フィードフォワード通信路１０６などのフィードフォワード通信路を介して送信機から受信機にビットを送信するように構成されてもよい。ブロック７０８の後にブロック７１０が続いてもよい。
【００９１】
７１０（受信機においてビットを通信路情報として受信する）において、インデックス決定モジュール３１６などのインデックス決定モジュールは、送信機から送信ビットを通信路情報３２６などの通信路情報として受信するように構成されてもよい。前述したように、送信機は電力制約下で動作する低電力送信機であってもよい。場合によっては、フィードフォワード通信路は、雑音のある通信路であってもよい。送信機は、雑音のある通信路にわたって劣化なしにコードワードのビットを送信するのに十分な電力を有していないかもしれない。その結果、受信機により受信したコードワードの送信ビットは、１つまたは複数の誤りを含む可能性があり、そのことは通信路情報内に示されている可能性がある。そのような誤りは、受信コードワードを復号化する際に復号化装置３１４などの復号化装置に不正確な復号化結果に到達させ得る。ブロック７１０の後にブロック７１２が続いてもよい。
【００９２】
ブロック７１２（コードワードのインデックスに対応するビットを選択するためのスイッチを指示するコードワードのインデックスを生成する）において、インデックス決定モジュールは、コードワードのインデックスに対応する次のビットを選択するためのスイッチを指示するコードワードのインデックスを生成するように構成されてもよい。インデックス決定モジュールは、通信路情報を分析し、雑音を特定するように構成されてもよい。たとえば、通信路情報は、送信中にフィードフォワード通信路によって劣化させられた送信ビットを表しているシンボルを含んでいてもよい。通信路情報中の雑音を特定すると、インデックス決定モジュールは、雑音を補正するためにインデックスを生成するように構成されてもよい。たとえば、インデックス決定モジュールは、同一のビットの１つまたは複数を選択するためのスイッチを指示するコードワードのインデックスを生成するように構成されてもよい。このようにして、送信モジュールは、同一のビット（複数可）の送信を複数回反復してもよい。ブロック７１２の後にブロック７１４が続いてもよい。
【００９３】
ブロック７１４（受信機から送信機にインデックスを送信する）において、インデックス決定モジュールは、受信機から送信機にインデックスを送信するように構成されてもよい。インデックス決定モジュールは、スイッチのインデックスを送信するように構成されてもよい。ブロック７１４の後にブロック７０６が続いてもよい。ブロック７０６〜７１４を、送信モジュールによるビットの送信を調節するために、必要に応じてまたは所望の通りに反復してもよい。プロセス７００は、反復しても（たとえば、必要に応じて、定期的に、継続的に、またはオンデマンド式で）、終結してもよい。
【００９４】
図８は、本明細書において提示された少なくともいくつかの実施形態により構成された例示的コンピューティングシステム用のコンピュータハードウェアアーキテクチャを例示しているブロック図である。図８は、プロセッサ８１０、メモリ８２０および１つまたは複数のドライブ８３０を備えたコンピュータ８００を含む。コンピュータ８００は、従来のコンピュータシステム、組み込み型制御コンピュータ、ラップトップコンピュータ、またはサーバコンピュータ、携帯機器、セットトップボックス、キオスク、車両情報システム、携帯電話機、カスタマイズされたマシン、またはその他のハードウェアプラットフォームとして実施され得る。
【００９５】
ドライブ８３０およびそれらの関連するコンピュータ記憶媒体は、コンピュータ８００に対するコンピュータ可読命令、データ構造、プログラムモジュールおよびその他のデータの記憶を提供する。ドライブ８３０は、オペレーティングシステム８４０、アプリケーションプログラム８５０、プログラムモジュール８６０、およびデータベース８８０を含むことができる。プログラムモジュール８６０は、符号化装置（図示せず）、フィードバック信号生成器１１６、および／またはインデックス決定モジュール３１６を含んでいてもよい。コンピュータ８００は、コンピュータ８００が符号化装置を実装する場合に、送信機として動作するように構成されてもよい。コンピュータ８００は、コンピュータ８００がフィードバック信号生成器１１６および／またはインデックス決定モジュール３１６を実装する場合に、受信機として動作するように構成されてもよい。符号化装置、フィードバック信号生成器１１６、および／またはインデックス決定モジュール３１６は、上により詳細に記載したように（たとえば、図１〜図７の１つまたは複数に関連する先の説明を参照）、送信機から受信機への信号送信を調節するためのプロセス６００および／またはプロセス７００を実行するように適合されていてもよい。コンピュータ８００は、それを介してユーザがコマンドおよびデータを入力し得るユーザ入力装置８９０をさらに含む。入力装置は、電子デジタイザ、マイク、キーボード、およびマウス、トラックボールまたはタッチパッドと通常称されるポインティングデバイスを含むことができる。その他の入力装置は、ジョイスティック、ゲームパッド、衛星通信用パラボラアンテナ、スキャナなどを含んでいてもよい。
【００９６】
これらのおよびその他の入力装置を、システムバスに接続されたユーザ入力インターフェースを介してプロセッサ８１０に接続することができるが、パラレルポート、ゲームポート、またはユニバーサルシリアルバス（「ＵＳＢ」）などのその他のインターフェースおよびバス構造により接続することもできる。コンピュータ８００などのコンピュータはまた、スピーカなどのその他の周辺出力装置を含んでいてもよく、これらは出力周辺インターフェース８９４などを介して接続され得る。
【００９７】
コンピュータ８００は、ネットワークインターフェース８９６に接続されたリモートコンピュータなどの１つまたは複数のコンピュータへの論理結合を使用するネットワーク化された環境において動作し得る。リモートコンピュータは、パーソナルコンピュータ、サーバ、ルータ、ネットワークＰＣ、ピア装置またはその他の共通ネットワークノードであってもよく、コンピュータ８００に関して上述した構成要素の多くまたはすべてを含むことができる。ネットワーキング環境はオフィス、企業広域ネットワーク（「ＷＡＮ」）、ローカルエリアネットワーク（「ＬＡＮ」）、イントラネット、およびインターネットにおいてごく一般的である。
【００９８】
ＬＡＮまたはＷＬＡＮネットワーキング環境において使用される場合、コンピュータ８００は、ネットワークインターフェース８９６またはアダプタを介してＬＡＮに接続され得る。ＷＡＮネットワーキング環境において使用される場合、コンピュータ８００は、通常、モデムまたはインターネットもしくはネットワーク８０８などのＷＡＮを通じて通信を確立するためのその他の手段を含む。ＷＡＮは、インターネット、例示のネットワーク８０８、さまざまなその他のネットワーク、またはこれらの任意の組み合わせを含んでいてもよい。コンピュータ間で通信リンク、リング、メッシュ、バス、クラウド、またはネットワークを確立させるその他の機構を使用することができることが理解されよう。
【００９９】
いくつかの実施形態によると、コンピュータ８００は、ネットワーキング環境に接続されていてもよい。コンピュータ８００は、ドライブ８３０またはその他の記憶装置に関連する物理コンピュータ可読記憶媒体（複数可）の１つまたは複数の例を含んでいてもよい。システムバスは、プロセッサ８１０にコンピュータ可読記憶媒体への／からの、コードおよび／またはデータを読み出すことを可能にし得る。媒体は、半導体、磁性材料、光媒体、電気記憶、電気化学的記憶、または任意のその他のそのような記憶技術を含むがこれらに限定されない、任意の適した技術を使用して実施される記憶素子の形態の装置を表し得る。媒体は、ＲＡＭ、ＲＯＭ、フラッシュ、またはその他の種類の揮発性または不揮発性のメモリ技術のいずれとして特徴付けられるにせよ、メモリ８２０関連のコンポーネントを表してもよい。媒体はまた、記憶ドライブ８３０として実施されるにせよその他として実施されるにせよ、二次記憶を表し得る。ハードドライブ実装は固体として特徴付けられてもよく、また、磁気的に符号化された情報を格納する回転媒体を含んでいてもよい。
【０１００】
記憶媒体は、１つまたは複数のプログラムモジュール８６０を含んでいてもよい。プログラムモジュール８６０は、プロセッサ８１０にロードされ実行されたとき、汎用コンピューティングシステムを専用コンピューティングシステムに変換するソフトウェア命令を含んでいてもよい。本明細書を通して詳述した通り、プログラムモジュール８６０は、コンピュータ８００が、本明細書において論じたコンポーネント、論理フロー、および／またはデータ構造を使用して全体的なシステムまたは動作環境内に参加し得るようにさせる、さまざまなツールまたは技術を提供し得る。
【０１０１】
プロセッサ８１０は、任意の数のトランジスタまたはその他の回路素子から構築され得、これらは個々にまたは集合的に任意の数の状態をとることができる。より詳細には、プロセッサ８１０は、状態マシンまたは有限状態マシンとして動作し得る。当該マシンは、プログラムモジュール８６０内に含有される実行可能命令をロードすることにより、第２のマシン、または特定マシンに変換され得る。これらのコンピュータ実行可能命令は、プロセッサ８１０がどのように状態間を遷移するかを指定することによりプロセッサ８１０を変換し得、それによりプロセッサ８１０を構成するトランジスタまたはその他の回路素子を第１のマシンから第２のマシンに変換する。どちらのマシンの状態もまた、１つもしくは複数のユーザ入力装置８９０、ネットワークインターフェース８９６、その他の周辺装置、その他のインターフェース、または１名もしくは複数名のユーザもしくはその他の主体から入力を受信することにより変換され得る。どちらのマシンもまた、プリンタ、スピーカ、ビデオディスプレーなどのさまざまな出力装置の状態またはさまざまな物理的特徴を変換し得る。
【０１０２】
プログラムモジュール８６０を符号化することも、記憶媒体の物理構造を変換させ得る。物理構造の特定の変換は、本明細書の異なる実装において、さまざまな要因に依存し得る。そのような要因の例として、記憶媒体が一次または二次記憶として特徴付けられるかにかかわらず、記憶媒体を実装するのに使用される技術が挙げられるが、これらに限定されない。たとえば、記憶媒体が半導体ベースのメモリとして実装されるならば、プログラムモジュール８６０は、半導体メモリ８２０の物理状態を、ソフトウェアをその中に符号化する際に、変換し得る。たとえば、ソフトウェアは、半導体メモリ８２０を構成するトランジスタ、キャパシタまたはその他の個別回路素子の状態を変換し得る。
【０１０３】
別の例として、記憶媒体は、ドライブ８３０などの磁気または光学技術を使用して実施されてもよい。そのような実施では、プログラムモジュール８６０は、磁気または光媒体の物理状態を、ソフトウェアがその中に符号化される際に、変換し得る。これらの変換は、所与の磁気媒体内の特定の場所の磁気特性を変更することを含んでいてもよい。これらの変換はまた、所与の光媒体内の特定の場所の物理的特性または特徴を変更し、これらの場所の光学的特徴を変えることを含み得る。本明細書の範囲および精神から逸脱することなく、物理媒体のさまざまなその他の変換が可能であることが理解されるべきである。
【０１０４】
次に図９Ａ〜図９Ｂを参照すると、本明細書において提示された少なくともいくつかの実施形態によって構成された、コンピューティング装置上でコンピュータプロセスを実行するためのコンピュータプログラムを含むコンピュータプログラム製品９００を例示している概略図である。例示的コンピュータプログラム製品の例示的な実施形態は、信号担持媒体９０２を使用して提供され、メッセージを受信するための１つもしくは複数の命令；誤り訂正符号化スキームに基づいてメッセージを符号化することによりコードワードの一部を生成するための１つもしくは複数の命令；フィードフォワード通信路を介して送信機から受信機にコードワードの一部の複製を送信するための１つもしくは複数の命令；コードワードの一部の複製に基づいてフィードバックを生成するための１つもしくは複数の命令；フィードバック通信路を介して受信機から送信機にフィードバックの複製を送信するための１つもしくは複数の命令；またはフィードバックの複製に基づいて誤り訂正符号化スキームを調整することにより、適応誤り訂正符号化スキームを生成するための１つもしくは複数の命令のうちの、少なくとも１つの命令９０４を含んでいてもよい。いくつかの実施形態では、１つまたは複数のコンピュータプログラム製品９００の信号担持媒体９０２は、コンピュータ可読媒体９０６、記録可能媒体９０８、および／または通信媒体９１０を含む。
【０１０５】
本明細書において記載された主題が、コンピュータシステム上でオペレーティングシステムおよびアプリケーションプログラムの実行に併せて実行するプログラムモジュールの一般的な文脈で提示されているものの、その他の実施をその他の種類のプログラムモジュールと組み合わせて行うことができることを当業者は認識されよう。一般に、プログラムモジュールは、特定のタスクを行うかまたは特定の抽象データ型を実装するルーチン、プログラム、コンポーネント、データ構造、およびその他の種類の構造を含む。さらに、本明細書において記載された主題が、ハンドヘルド装置、マルチコアプロセッサシステム、マイクロプロセッサベースまたはプログラマブル家電用電化製品、ミニコンピュータ、メインフレームコンピュータなどを含むその他のコンピュータシステム構成で実施され得ることを、当業者は理解されよう。
【０１０６】
本開示は本出願において記載された特定の実施形態に関して限定されるべきではなく、特定の実施形態はさまざまな態様の例示を意図している。当業者には明らかであるように、その精神および範囲から逸脱することなく、多くの改変および変形をなすことができる。本開示の範囲内の機能的に等価な方法および装置が、本明細書において列挙されたものに加え、前述の説明から当業者には明らかであろう。そのような改変および変形は、添付の特許請求の範囲内であることが意図される。本開示は、添付の特許請求の範囲、およびそのような特許請求の範囲が権利付与される等価物の全範囲によってのみ限定されるものである。本開示が、当然ながら変動し得る、特定の方法、試薬、化合物、組成物または生物系に限定されないことが理解されるべきである。本明細書において使用した用語が、特定の実施形態を説明する目的のためのみのものであり、限定することを意図したものではないこともまた理解されるべきである。
【０１０７】
本明細書における実質的にすべての複数形および／または単数形の用語の使用に対して、当業者は、状況および／または用途に適切なように、複数形から単数形に、および／または単数形から複数形に変換することができる。さまざまな単数形／複数形の置き換えは、理解しやすいように、本明細書で明確に説明することができる。
【０１０８】
通常、本明細書において、特に添付の特許請求の範囲（たとえば、添付の特許請求の範囲の本体部）において使用される用語は、全体を通じて「オープンな（ｏｐｅｎ）」用語として意図されていることが、当業者には理解されよう（たとえば、用語「含む（ｉｎｃｌｕｄｉｎｇ）」は、「含むがそれに限定されない（ｉｎｃｌｕｄｉｎｇ  ｂｕｔ  ｎｏｔ  ｌｉｍｉｔｅｄ  ｔｏ）」と解釈されるべきであり、用語「有する（ｈａｖｉｎｇ）」は、「少なくとも有する（ｈａｖｉｎｇ  ａｔ  ｌｅａｓｔ）」と解釈されるべきであり、用語「含む（ｉｎｃｌｕｄｅｓ）」は、「含むがそれに限定されない（ｉｎｃｌｕｄｅｓ  ｂｕｔ  ｉｓ  ｎｏｔ  ｌｉｍｉｔｅｄ  ｔｏ）」と解釈されるべきである、など）。導入される請求項で具体的な数の記載が意図される場合、そのような意図は、当該請求項において明示的に記載されることになり、そのような記載がない場合、そのような意図は存在しないことが、当業者にはさらに理解されよう。たとえば、理解の一助として、添付の特許請求の範囲は、導入句「少なくとも１つの（ａｔ  ｌｅａｓｔ  ｏｎｅ）」および「１つまたは複数の（ｏｎｅ  ｏｒ  ｍｏｒｅ）」を使用して請求項の記載を導くことを含む場合がある。しかし、そのような句の使用は、同一の請求項が、導入句「１つまたは複数の」または「少なくとも１つの」および「ａ」または「ａｎ」などの不定冠詞を含む場合であっても、不定冠詞「ａ」または「ａｎ」による請求項の記載の導入が、そのように導入される請求項の記載を含む任意の特定の請求項を、単に１つのそのような記載を含む実施形態に限定する、ということを示唆していると解釈されるべきではない（たとえば、「ａ」および／または「ａｎ」は、「少なくとも１つの」または「１つまたは複数の」を意味すると解釈されるべきである）。同じことが、請求項の記載を導入するのに使用される定冠詞の使用にも当てはまる。また、導入される請求項の記載で具体的な数が明示的に記載されている場合でも、そのような記載は、少なくとも記載された数を意味すると解釈されるべきであることが、当業者には理解されよう（たとえば、他の修飾語なしでの「２つの記載（ｔｗｏ  ｒｅｃｉｔａｔｉｏｎｓ）」の単なる記載は、少なくとも２つの記載、または２つ以上の記載を意味する）。さらに、「Ａ、ＢおよびＣ、などの少なくとも１つ」に類似の慣例表現が使用されている事例では、通常、そのような構文は、当業者がその慣例表現を理解するであろう意味で意図されている（たとえば、「Ａ、Ｂ、およびＣの少なくとも１つを有するシステム」は、Ａのみ、Ｂのみ、Ｃのみ、ＡおよびＢを共に、ＡおよびＣを共に、ＢおよびＣを共に、ならびに／またはＡ、Ｂ、およびＣを共に、などを有するシステムを含むが、それに限定されない）。「Ａ、Ｂ、またはＣ、などの少なくとも１つ」に類似の慣例表現が使用されている事例では、通常、そのような構文は、当業者がその慣例表現を理解するであろう意味で意図されている（たとえば、「Ａ、Ｂ、またはＣの少なくとも１つを有するシステム」は、Ａのみ、Ｂのみ、Ｃのみ、ＡおよびＢを共に、ＡおよびＣを共に、ＢおよびＣを共に、ならびに／またはＡ、Ｂ、およびＣを共に、などを有するシステ���を含むが、それに限定されない）。２つ以上の代替用語を提示する事実上いかなる離接する語および／または句も、明細書、特許請求の範囲、または図面のどこにあっても、当該用語の一方（ｏｎｅ  ｏｆ  ｔｈｅ  ｔｅｒｍｓ）、当該用語のいずれか（ｅｉｔｈｅｒ  ｏｆ  ｔｈｅ  ｔｅｒｍｓ）、または両方の用語（ｂｏｔｈ  ｔｅｒｍｓ）を含む可能性を企図すると理解されるべきであることが、当業者にはさらに理解されよう。たとえば、句「ＡまたはＢ」は、「Ａ」または「Ｂ」あるいは「ＡおよびＢ」の可能性を含むことが理解されよう。
【０１０９】
加えて、本開示の特徴または態様がマーカッシュ群の表現で記載されている箇所では、本開示がそれにより任意の個々のメンバーまたはマーカッシュ群のメンバーのサブグループの点からも記載されていることを当業者は認識されよう。
【０１１０】
当業者により理解され得るように、明細書を提供する観点からなど、あらゆるすべての目的のために、本明細書において開示するすべての範囲は、そのあらゆるすべての可能な部分範囲および部分範囲の組み合わせをまた包含する。いずれの列挙された範囲も、同範囲を少なくとも均等な２分の１、３分の１、４分の１、５分の１、１０分の１等に分割することを十分に記載し、可能にするものとして容易に認識され得る。非限定的な例として、本明細書において論じた各々の範囲は、下３分の１、中３分の１および上３分の１等に容易に分割することができる。また、当業者によって理解され得るように、「まで（ｕｐ  ｔｏ）」、「少なくとも（ａｔ  ｌｅａｓｔ）」、「超（ｇｒｅａｔｅｒ  ｔｈａｎ）」、「未満（ｌｅｓｓ  ｔｈａｎ）」などのすべての文言は、記載された数を含み、上で論じた通りにその後に部分範囲に分割することができる範囲を指す。最後に、当業者には理解され得るように、範囲は各々個々のメンバーを含む。したがって、たとえば、１〜３つの要素を有する群は、１、２、または３つの要素を有する群を指す。同様に、１〜５つの要素を有する群は、１、２、３、４、または５つの要素を有する群を指し、以下同様である。
【０１１１】
本明細書においてさまざまな態様および実施形態が開示されたが、その他の態様および実施形態が当業者には明らかであろう。本明細書において開示されたさまざまな態様および実施形態は例示が目的であり、限定を意図したものではなく、真の範囲および精神は以下の特許請求の範囲により示される。
【図１】
0005930057.tif 000007
【図２Ａ】
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【図２Ｂ】
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【図２Ｃ】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
0005930057.tif 000014
【図７】
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【図９Ａ】
0005930057.tif 000016
【図９Ｂ】
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【図８】
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