(57)【要約】【課題】複数の符号器や復号器を備えることなく、パンクチャリングによる符号同期処理の負荷が軽く、符号化率を可変してデータ伝送を行うことを可能とする。【解決手段】Ｍ１−Ｍビットパディング付加処理部６１は、入力情報Ｉ０にパディングビットを付加することで予め定めた長さのビット列を生成し、この生成したビット列をＬＤＰＣ符号器６２がＬＤＰＣ符号化し、これにより得られる符号化されたビット列のうち、パリティビットをＭ１ビットパンクチャリング処理部６３が抽出して、後段の変調器にて搬送波の変調に用いるようにしたものである。【選択図】      図６
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
情報ビットにパディングビットを付加して、予め定めた長さのビット列を生成するビット列生成工程と、
このビット列生成工程で生成したビット列をＬＤＰＣ符号化する符号化工程と、
この符号化工程によって得られる符号化されたビット列のうち、パリティビットを抽出する抽出工程とを具備することを特徴とする符号化方法。
【請求項２】
さらに、前記情報ビットの長さを検出する情報ビット長検出工程を備え、
前記ビット列生成工程は、情報ビットに、前記情報ビット長検出工程で検出した長さに応じたパディングビットを付加して、予め定めた長さのビット列を生成することを特徴とする請求項１に記載の符号化方法。
【請求項３】
さらに、前記情報ビットの長さを示すビット長情報を、前記抽出工程で抽出したパリティビットに付加するビット長情報付加工程を備えることを特徴とする請求項１に記載の符号化方法。
【請求項４】
さらに、前記情報ビットの長さを検出する情報ビット長検出工程を備え、
前記ビット長情報付加工程は、前記情報ビット長検出工程で検出した長さを、前記ビット長情報として、前記抽出工程で抽出したパリティビットに付加することを特徴とする請求項３に記載の符号化方法。
【請求項５】
さらに、符号化率の指定を受け付ける受付工程を備え、
前記ビット列生成工程は、情報ビットにパディングビットを付加して、前記受付工程で受け付けた符号化率に応じた長さのビット列を生成することを特徴とする請求項１に記載の符号化方法。
【請求項６】
さらに、符号化率の指定を受け付ける受付工程と、
前記情報ビットを、前記受付工程で受け付けた符号化率に応じた長さのパケットにパケット化するパケット化工程とを備え、
前記ビット列生成工程は、前記パケット化工程によって得られるパケットデータにパディングビットを付加して、前記受付工程で受け付けた符号化率に応じた長さのビット列を生成することを特徴とする請求項１に記載の符号化方法。
【請求項７】
さらに、前記受付工程で受け付けた符号化率に基づいて、前記パケットデータの長さを検出する情報ビット長検出工程と、
この情報ビット長検出工程で検出した長さを、情報ビットの長さを示すビット長情報として、前記抽出工程で抽出したパリティビットに付加するビット長情報付加工程を備えることを特徴とする請求項６に記載の符号化方法。
【請求項８】
復調された信号から、ＬＤＰＣ符号のパリティビットの各ビットについての尤度情報を生成する尤度情報生成工程と、
前記尤度情報生成工程で生成した尤度情報と、予め設定されたパディングビットの各ビットに相当する尤度情報と、予め設定された情報ビットの各ビットに相当する尤度情報とを用いて、ＬＤＰＣ復号を行う復号工程とを具備することを特徴とする復号処理方法。
【請求項９】
さらに、前記復号工程によって得られる復号結果から、情報ビットの長さを示す情報ビット長を検出する情報ビット長検出工程と、
この情報ビット長検出工程の検出結果に基づいて、前記復号工程によって得られる復号結果から前記情報ビットに相当するビット列を抽出する抽出工程とを備えることを特徴とする請求項８に記載の復号処理方法。
【請求項１０】
情報ビットにパディングビットを付加して、予め定めた長さのビット列を生成するビット列生成手段と、
このビット列生成手段が生成したビット列をＬＤＰＣ符号化する符号化手段と、
この符号化手段によって得られる符号化されたビット列のうち、パリティビットを抽出する抽出手段と、
この抽出手段が抽出したパリティビットを用いて搬送波を変調する変調手段とを具備することを特徴とする通信装置。
【請求項１１】
さらに、前記情報ビットの長さを検出する情報ビット長検出手段を備え、
前記ビット列生成手段は、情報ビットに、前記情報ビット長検出手段が検出した長さに応じたパディングビットを付加して、予め定めた長さのビット列を生成することを特徴とする請求項１０に記載の通信装置。
【請求項１２】
さらに、前記情報ビットの長さを示すビット長情報を、前記抽出手段が抽出したパリティビットに付加するビット長情報付加手段を備えることを特徴とする請求項１０に記載の通信装置。
【請求項１３】
さらに、前記情報ビットの長さを検出する情報ビット長検出手段を備え、
前記ビット長情報付加手段は、前記情報ビット長検出手段が検出した長さを、前記ビット長情報として、前記抽出手段が抽出したパリティビットに付加することを特徴とする請求項１２に記載の通信装置。
【請求項１４】
さらに、符号化率の指定を受け付ける受付手段を備え、
前記ビット列生成手段は、情報ビットにパディングビットを付加して、前記受付手段が受け付けた符号化率に応じた長さのビット列を生成することを特徴とする請求項１０に記載の通信装置。
【請求項１５】
さらに、符号化率の指定を受け付ける受付手段と、
前記情報ビットを、前記受付手段が受け付けた符号化率に応じた長さのパケットにパケット化するパケット化手段とを備え、
前記ビット列生成手段は、前記パケット化手段によって得られるパケットデータにパディングビットを付加して、前記受付手段が受け付けた符号化率に応じた長さのビット列を生成することを特徴とする請求項１０に記載の通信装置。
【請求項１６】
さらに、前記受付手段が受け付けた符号化率に基づいて、前記パケットデータの長さを検出する情報ビット長検出手段と、
この情報ビット長検出手段が検出した長さを、情報ビットの長さを示すビット長情報として、前記抽出手段が抽出したパリティビットに付加するビット長情報付加手段を備えることを特徴とする請求項１５に記載の通信装置。
【請求項１７】
受信信号を復調する復調手段と、
この復調手段が復調した信号から、ＬＤＰＣ符号のパリティビットの各ビットについての尤度情報を生成する尤度情報生成手段と、
前記尤度情報生成手段が生成した尤度情報と、予め設定されたパディングビットの各ビットに相当する尤度情報と、予め設定された情報ビットの各ビットに相当する尤度情報とを用いて、ＬＤＰＣ復号を行う復号手段とを具備することを特徴とする通信装置。
【請求項１８】
さらに、前記復号手段によって得られる復号結果から、情報ビットの長さを示す情報ビット長を検出する情報ビット長検出手段と、
この情報ビット長検出手段の検出結果に基づいて、前記復号手段によって得られる復号結果から前記情報ビットに相当するビット列を抽出する抽出手段とを備えることを特徴とする請求項１７に記載の通信装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この発明は、誤り訂正符号を用いたもので、特にＬＤＰＣ符号を用いた通信装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
無線通信システムにおけるデータの伝送速度を容易に変更する方式として、符号化ビットにパンクチャリングによる符号化ビットの間引き処理を施して、見かけ上の符号化率を上げる手法がよく利用されている。この手法は符号長が固定されない畳み込み符号やターボ符号では、符号中でのパリティビットと組織ビットが規則的に出力されるため、容易に実現可能である。
【０００３】
畳み込み符号系の符号を用いた場合、出力される符号化ビットそのものよりも符号器の状態遷移に情報が乗っているため、パンクチャリングによる間引きに対しても耐性があり、効果も容易に得ることができる。また復号処理も固定された符号長ではなく、符号の途中で打ち切った状態でも復号処理が可能なため受信処理の可変の符号長に対しても適応性が高い。
【０００４】
しかし、ブロック符号は符号出力を代数演算によって復号処理を行なうため、ブロック符号に対してパンクチャリングを行なった場合、単に規則的にパンクチャリングを行なうだけでは、復号で用いる代数演算が適用できなくなり特性が大きく劣化する。
【０００５】
ブロック符号に対するパンクチャリングは、復号時の代数演算で少なくとも一つの解が得られる符号化ビット、もしくは消失訂正能力を有する多元要素を用いた符号に対して、多元要素をバイナリビットに写像した上でビットを間引く必要がある。
【０００６】
このようなパンクチャリングを行なわなければ復号処理ができなくなる。また、パンクチャリングによって符号長が変化した場合、一符号語の符号長で符号同期が送受で行なわれていないといけないため、受信処理の適応性が畳み込み符号と比較して低い。
【０００７】
これに対して、ブロック符号のひとつであるＬＤＰＣ（Low Density Parity Check）符号（例えば、非特許文献１参照）は、代数演算によって符号が構成されているが、復号処理はＬＤＰＣ符号中の部分符号の状態遷移によって行なわれるため、ＬＤＰＣ符号以外のブロック符号と比較して、パンクチャリング処理に対する耐性が高い。
【０００８】
しかしながら、ＬＤＰＣ符号は、符号同期が送受で行なわれている必要があるため、符号長の変化に対する適応性は低い。またＬＤＰＣ符号は、符号構成に対する自由度が非常に高く、様々な符号長及び符号化率に対して多くの符号の構成パターンがあるため、パンクチャリングを行なわないで複数の符号化率の符号器をシステムに組み込んだ場合、すべての符号化率および符号長に対して、それぞれ符号器および復号器を実装する必要があるという問題があった。
【非特許文献１】Jeongseok Ha and Steven W. McLaughlin,” Optima Puncturing of Irregular Low-Density Parity-Check Codes,” ICC 2003, pp3110-3114, May 2003.
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００９】
このようにＬＤＰＣ符号にパンクチャリングを適用し、複数の符号化率もしくは符号長を用いた通信システムでは、それぞれの符号化率および符号長に対して符号器および復号器を用意する必要があった。
【００１０】
またブロック符号であるＬＤＰＣ符号の符号長が変更された時に、符号長に対する同期をそのたびに変更する必要があった。さらにＬＤＰＣ符号のような固定された符号長を持つ符号に対してパンクチャリングを行なった場合、受信した符号語のうち、パンクチャリングによって消失扱いとするビットの符号語全体に対する割合が、特性劣化に大きく影響する問題もあった。
【００１１】
畳み込み符号系の符号に対してパンクチャリングを適用した場合は、全体の符号長に関わらず復号時に状態遷移に必要な符号語の一部分に対するパンクチャリングビットの割合が特性に影響するが、全体の符号長に対する符号語の同期を取る必要性がないため、符号長の変化に対しては適応性が高い。
【００１２】
ＬＤＰＣ符号は、符号本来の性質により全体の符号長が長い場合に非常に良好な特性を得られることが知られている。すなわち符号化率が同じ場合、符号長の長い場合に特性が改善される特徴がある。
【００１３】
従来のＬＤＰＣ符号に対するパンクチャリング手法では、システムで定められた符号化率を達成するために、はじめに符号化率の低い符号を構成し、その符号器によって符号化された符号化ビット列に対して、パンクチャリングを行なうことによって符号化率を高めるように操作されていた。
【００１４】
この手法で符号化率を変化させた場合は、はじめに構成した符号化率の低い符号で決められた符号長からパンクチャリングを行なうことで、パンクチャリングによって受信しなければならない符号長が変化するために符号語に対する同期が取りにくい。また、はじめに構成された符号の符号長で得られる特性が制限されるために、符号化率が変化するシステムにおいて、必ずしも最適な符号構成であるとは言えなかった。
【００１５】
この発明は上記の問題を解決すべくなされたもので、複数の符号器や復号器を備えることなく、パンクチャリングによる符号同期処理の負荷が軽く、符号化率を可変してデータ伝送を行うことが可能な符号化方法、復号処理方法および通信装置を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１６】
上記の目的を達成するために、この発明は、情報ビットにパディングビットを付加して、予め定めた長さのビット列を生成するビット列生成手段と、このビット列生成手段が生成したビット列をＬＤＰＣ符号化する符号化手段と、この符号化手段によって得られる符号化されたビット列のうち、パリティビットを抽出する抽出手段と、この抽出手段が抽出したパリティビットを用いて搬送波を変調する変調手段とを具備して構成するようにした。
【００１７】
またこの発明では、受信信号を復調する復調手段と、この復調手段が復調した信号から、ＬＤＰＣ符号のパリティビットの各ビットについての尤度情報を生成する尤度情報生成手段と、尤度情報生成手段が生成した尤度情報と、予め設定されたパディングビットの各ビットに相当する尤度情報と、予め設定された情報ビットの各ビットに相当する尤度情報とを用いて、ＬＤＰＣ復号を行う復号手段とを具備して構成するようにした。
【発明の効果】
【００１８】
以上述べたように、この発明は、送信側において、情報ビットにパディングビットを付加することで予め定めた長さのビット列を生成し、この生成したビット列をＬＤＰＣ符号化し、これにより得られる符号化されたビット列のうち、パリティビットを抽出して搬送波の変調に用いるようにしている。
【００１９】
そして、受信側において、復調した信号からＬＤＰＣ符号のパリティビットの各ビットについての尤度情報を生成し、この尤度情報と、予め設定されたパディングビットの各ビットに相当する尤度情報と、予め設定された情報ビットの各ビットに相当する尤度情報とを用いて、ＬＤＰＣ復号を行うようにした。
【００２０】
したがって、この発明によれば、符号化するビット列の長さを一定になるようにパディングビットを付加するので、複数の符号器や復号器を備えなくても、情報ビット長を可変することで符号化率を可変したデータ伝送が行え、パンクチャリングによる符号同期処理の負荷が軽減可能な符号化方法、復号処理方法および通信装置を提供できる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２１】
以下、図面を参照して、この発明の一実施形態について説明する。  
図１に示す通信システムは、複数の符号化率もしくは符号長のＬＤＰＣ（Low Density Parity Check）符号に対応するために、各符号長および符号化率に対応する符号器１１ａ〜１１ｃを送信装置に備えるとともに、各符号長および符号化率に対応する復号器１４ａ〜１４ｃを受信装置に備えている。
【００２２】
送信装置においては、入力情報Ｉ０が選択的に符号器１１ａ〜１１ｃのいずれかに入力されて符号化され、変調器１２にて変調された後、通信路Ｔを通じて受信装置に伝送される。
【００２３】
受信装置においては、通信路Ｔを通じて入力された信号が復調器１３で復調された後、選択的に復号器１４ａ〜１４ｃのいずれかに入力されて復号され、入力情報Ｉ１が得られる。受信装置側で用いられる復号器は、送信装置側で用いられた符号器に対応するものである。
【００２４】
以上のような通信システムでは、複数の符号器１１ａ〜１１ｃおよび復号器１４ａ〜１４ｃを実装する必要があるために、消費電力および実装のコストが掛かる。また、多様な符号化率を要求される場合に、その要求に対して実装上制限が生じる場合があり、問題となる。
【００２５】
図２に示す通信システムは、送信装置に一つの符号器２１を備え、受信装置に一つの復号器２６を備え、パンクチャリングによって符号化ビット長を可変することで複数の符号化率に対応するものである。
【００２６】
送信装置においては、入力情報Ｉ０が符号器２１によって例えば符号化率１／２で符号化された後、パンクチャリング処理部２２でパンクチャリングされ符号化ビット長が可変され、これにより符号化率が３／４となる。そして、変調器２３にて変調された後、通信路Ｔを通じて受信装置に伝送される。
【００２７】
受信装置においては、通信路Ｔを通じて入力された信号が復調器２４で復調され、これにより符号化率３／４のビット列が得られる。このビット列は、デパンクチャリング処理部２５でデパンクチャされる。この時、符号化ビット長は、未知のビットを含むため、符号化率は３／４のままである。そしてこれが復号器２６によって復号され入力情報Ｉ１が得られる。
【００２８】
図２に示す通信システムでは、符号器２１に固定符号長であるＬＤＰＣ符号を用い、パンクチャリング処理部２２によって符号長が変化するため、受信装置は、送信される符号長を何らかの形で知る必要がある。
【００２９】
また、ＬＤＰＣ符号は符号長が長いほど良好な誤り率特性が得られるが、上記通信システムでは、符号器２１により固定された符号長によって符号化された符号化ビット列から、パンクチャリング処理部２２のパンクチャリングによってビットが間引かれる。このため、送信装置で定義された符号の中にパンクチャリングによって間引かれたビットを、受信装置における復号時に、未知のビットとして復号処理する必要がある。
【００３０】
このようにパンクチャリングによって符号化率を上げることは、送信側で定義された符号語中の未知のビットの割合が増加することを意味し、このことによって受信符号語中の未知のビットが増加して、復号特性が劣化することになる。
【００３１】
この発明は、パンクチャリングにより複数の符号化率を選択的に用いて通信する通信システムを対象とするものであって、符号器にＬＤＰＣ符号を用いた場合に、送信する符号長がパンクチャリングによっても変化しないパンクチャリングの手法と、パンクチャリングによって受信する符号語中に未知のビット割合が増加するのを防ぐ符号の構成方法を提案する。
【００３２】
図３にＬＤＰＣ符号によって符号化された符号化ビット列の構成を示す。ＬＤＰＣ符号によって符号化された符号化ビット列は、伝送を目的とする情報ビットと、この情報ビットに基づいてＬＤＰＣ符号器によって生成される冗長ビット列とから構成される。
【００３３】
ここで、ＬＤＰＣによって符号化された符号化ビット列の符号長をＬとし、情報ビット長をＭとし、ＬＤＰＣ符号器によって生成された冗長ビット長をＫとし、その符号の符号化率をＲとする。この場合、符号化率Ｒは、Ｒ＝Ｍ／Ｌ＝Ｍ／（Ｍ＋Ｋ）である。
【００３４】
このような符号化ビット列に対して、パンクチャリングを行う送信装置の構成を図４に示す。なお、図４では、Ｅビットパンクチャリング処理部４２の後段に設けられる変調器の図示は省略してある。
【００３５】
入力情報Ｉ０は、上記符号長Ｍビットの情報ビットである。符号器４１は、上記情報ビットを符号化率Ｒ＝Ｍ／Ｌで符号化し、図３に示したような符号化ビット列を生成する。Ｅビットパンクチャリング処理部４２は、上記符号化ビット列に対してパンクチャリングを施してＬビットのうちＥビットを間引く。
【００３６】
これにより図３に示した符号化ビット列には、図５に示すように未送信ビットが生じることになる。これにより、符号化率Ｒ１は、Ｒ１＝Ｍ／（Ｌ−Ｅ）＝Ｍ／（Ｍ＋Ｋ−Ｅ）となり、符号化率が上がる。
【００３７】
これに対して受信装置は、受信するべき符号化ビットＬのうち、Ｅビットを未知のビットとして穴埋めして復号動作を行なう。図４に示した送信装置に対する受信動作では、受信した符号化ビット長はＬ−Ｅであり、本来受信するビット数Ｌに対して未知のビットの割合は、Ｅ／Ｌである。ＬＤＰＣ符号を用いた場合は、符号長Ｌが大きいほど良好な特性が得られる。
【００３８】
しかしながら、パンクチャリングによって符号化率を高めていくと、Ｌに対してＥの割合が大きくなるために、パンクチャリングを行なわないで符号化率を高めたものと比較して、大きな特性劣化が生じることになる。また、Ｅビットのパンクチャリングによって、送信される符号化ビット長Ｌ−Ｅは変化するため、受信装置は送信された符号長に対する同期が取れていなければならない。
【００３９】
これに対して図６に示す送信装置では、図３の構成のＬＤＰＣ符号に対して以下のようなパンクチャリングを適用する。なお、図６では、Ｍ１ビットパンクチャリング処理部６３の後段に設けられる変調器の図示は省略してある。
【００４０】
入力情報Ｉ０は、上記符号長Ｍビットの情報ビットである。Ｍ１−Ｍビットパディング付加処理部６１は、上記情報ビットの前段に、Ｍ１−Ｍビットのパディングビット列を付加し、情報長Ｍ１（＞Ｍ）のビット列を生成し、ＬＤＰＣ符号器６２に出力する。
【００４１】
ＬＤＰＣ符号器６２は、パディングビット列が付加された情報長Ｍ１のビット列が入力され、これを符号化率Ｒ２＝Ｍ１／Ｌ１でＬＤＰＣ符号化して、情報長Ｋ１の冗長ビット列を生成／付加して図７に示したような符号化ビット列を生成する。Ｍ１ビットパンクチャリング処理部６３は、上記符号化ビット列に対してパンクチャリングを施して、上記Ｌ１ビットのうち冗長ビット列のみを出力する。
【００４２】
すなわち、符号長Ｍビットの情報ビットに対して、Ｍ１−Ｍビットパディング付加処理部６１によって情報の穴埋めを行って、情報長をＭ１にしてＬＤＰＣ符号器６２に入力する。そしてＬＤＰＣ符号器６２によって、情報長Ｋ１に冗長ビットを生成し／付加して、情報長Ｌ１の符号化ビット列を生成する。
【００４３】
そして、Ｍ１ビットパンクチャリング処理部６３により、上記符号化ビット列のうち、ＬＤＰＣ符号器６２に入力されたＭ１情報ビットに対してパンクチャリングを行なって、冗長ビットＫ１のみを出力するようにしている。受信装置においてパディングビットは既知のビットであるため、符号化ビットの符号化率Ｒ３＝Ｍ／Ｋ１となる。なお、当然、Ｍ＜Ｋ１でなければならない。
【００４４】
また上記構成の送信装置では、はじめに定義したＬＤＰＣ符号器６２の冗長ビット長Ｋ１は、Ｍ１ビットパンクチャリング処理部６３のパンクチャリングによって変化しないため、パンクチャリングによって送信ビット長は変わらない。このため、送信装置−受信装置間で、符号化率を変化させても符号長が変化せず、両装置の間で符号長に対する同期を取る必要なく通信が可能となる。
【００４５】
次に、図４に示した送信装置と、図６に示した送信装置について、具体例を挙げて比較する。以下の説明では、入力情報（情報ビット）の情報長を５００ビット、送信する符号長を８００ビット、符号化率５／８と固定した場合を例に挙げる。
【００４６】
まず図４に示した送信装置について説明すると、符号器４１は、入力情報ビット長５００ビット、符号化ビット長１０００ビット、符号化率０．５の符号器とする。情報長５００ビットと、符号器４１によって生成されたパリティ５００ビットの合計１０００ビットの符号化ビットのうち、２００ビットをパンクチャリングして、これにより送信符号ビットを８００ビットとする。この時、受信装置において、全符号ビットのうち、未知のビットとして扱われる符号化ビットの割合は、２００／１０００＝０．２となる。
【００４７】
これに対して図６に示した送信装置では、ＬＤＰＣ符号器６２は、入力情報ビット長１７００ビット、符号化ビット長２５００ビット、符号化率０．６５の符号器とする。そして、このようなＬＤＰＣ符号器６２に対応するために、Ｍ１−Ｍビットパディング処理部６１は、情報長５００ビットに対して、１２００ビットのパディングを施し、１７００ビットのビット列を生成する。なお、このパディングで用いたビット列は、受信装置においても既知なものである。
【００４８】
そして、ＬＤＰＣ符号器６２がパリティ８００ビットを生成し、入力されたパディングビットを含む情報ビット１７００ビットと合わせ、合計２５００ビットの符号化ビット列を生成する。
【００４９】
そして、Ｍ１ビットパンクチャリング処理部６３は、上記合計２５００ビットの符号化ビット列のうち、ＬＤＰＣ符号器６２が生成したパリティ８００ビットのみを後段の変調器（図示しない）に出力して、受信装置に向け送信する。したがって符号化率、すなわち入力ビット長／送信ビット長＝５００／８００＝５／８である。
【００５０】
これに対して受信装置では、上記パリティ８００ビットを受信した後、パディングビットを除く情報ビットは未知のビットとして扱い、パディングビットに関しては既知の情報として、復号器で扱うことによって、符号長２５００ビット、情報ビット長１７００ビットの復号処理が可能となり、情報ビットである５００ビットの復号情報を得る。
【００５１】
この時、復号器では、符号化ビット長２５００ビットに対し、パリティ８００ビットは受信情報であり、情報ビット中のパディングビットは既知の情報であるため、未知の情報は情報５００ビットのみであり、復号器から見た全符号ビット中の未知のビットの割合は、５００／２５００＝０．２となり、前述の図４に示した送信装置と同じとなる。
【００５２】
しかしながら、はじめに用意しているＬＤＰＣ符号の符号長が、図４に示した送信装置が１０００ビットであるのに対し、図６に示した送信装置では、符号長２５００ビットの符号器を用意している。このために、ＬＤＰＣ符号の全符号化ビット長が大きいものの方が利得を得られることより、優れた特性を発揮することになる。
【００５３】
更に図６に示した送信装置では、はじめに用意するＬＤＰＣ符号器６２において、入力情報ビット長をより長くすることにより、受信装置における全符号長に対する未知ビットの割合を下げることができ、復号性能が向上させることも可能である。また、受信装置の復号器への受信符号化ビット長を変更することなく、ひとつの復号器で複数の符号化率の受信データに対応可能となる。
【００５４】
次に、図６に示した送信装置に対応する受信装置について説明する。この受信装置の構成を図８に示す。なお、以下の説明では、上述したビット長を例に挙げて説明する。図８に示す受信装置は、復調器８１、受信メトリック生成処理部８２、パディングビットメトリック付加処理部８３、パンクチャビットメトリック付加処理部８４、ＬＤＰＣ復号器８５およびパディングビット除去処理部８６を備える。
【００５５】
復調器８１は、通信路を通じて、図６に示した送信装置から受信した信号を復調し、この復調結果を受信メトリック生成処理部８２に出力する。図９（ａ）に示すように、送信装置から送信されるビット列は、パディングビット、情報ビットおよびパリティビットのうち、パリティビットのみであるため、上記復調結果にはこのパリティビットの情報が含まれる。
【００５６】
これに対して受信メトリック生成処理部８２は、上記復調結果に基づいて、パリティビット（８００ビット）に対する受信メトリック値を生成し、これをパディングビットメトリック付加処理部８３に出力する。
【００５７】
パディングビットメトリック付加処理部８３は、図９（ｂ）に示すように、パディングビット（１２００ビット）に対する受信メトリック値を生成し、受信メトリック生成処理部８２で生成した受信メトリック値に付加し、パンクチャビットメトリック付加処理部８４に出力する。なお、上記パディングビットは、予め送信側と申し合わせた既知の系列であるため、例えば確率値が１というように、受信ビットが確定するメトリック値を付加する。
【００５８】
パンクチャビットメトリック付加処理部８４は、図９（ｃ）に示すように、情報ビット（５００ビット）に対する受信メトリック値を生成し、パディングビットメトリック付加処理部８３の出力に付加し、ＬＤＰＣ復号器８５に出力する。これにより、１フレームの長さに相当するビット列が完成する。
【００５９】
なお、上記情報ビットは、不確定なものであり、もともと送信されていないため、情報ビットについては消失と見なし、ここでは、メトリック値はどちらにも確定されないメトリック（例えば確率値０．５となる）を付加する。
【００６０】
ＬＤＰＣ復号器８５は、図９（ｃ）に示すような符号化ビット列に対するメトリック値に基づいて、ＬＤＰＣ復号する。この復号結果は、パディングビット除去処理部８６に出力される。なお、この復号結果には、パディングビットが含まれる。  
パディングビット除去処理部８６は、上記復号結果からパディングビットを取り除いて、所望の情報ビット（５００ビット）を抽出する。
【００６１】
次に、ＬＤＰＣ復号器８５が行うＬＤＰＣ復号について詳述する。このＬＤＰＣ復号は、例えば図１０に示すような２部グラフでその概念が説明できる。この図に示すように、複数の変数ノードａ、ｂ、ｃ、ｄ、ｅ、ｆ、ｇ、ｈ、ｉ、ｊ，ｋが、少なくとも１つの検査ノードＡ、Ｂ、Ｃ、Ｄ、Ｅ、Ｆ、Ｇ、Ｈに対応づけられており、この対応関係はパリティ検査式に応じて定められる。
【００６２】
変数ノードａ、ｂ、ｃ、ｄ、ｅ、ｆ、ｇ、ｈ、ｉ、ｊ，ｋには、パンクチャビットメトリック付加処理部８４から出力されるメトリック値がそれぞれ入力され、検査ノードＡ、Ｂ、Ｃ、Ｄ、Ｅ、Ｆ、Ｇ、Ｈは対応する変数ノードからメトリック値を取得して演算を行う。そして、変数ノードは対応する検査ノードから演算結果を取得して演算を行う。このような演算を繰り返すことで、いわゆるＬＤＰＣ復号を行う。
【００６３】
パリティビットに対するメトリックをｒ１〜ｒ４、パディングビットに対するメトリックをｄ１〜ｄ４、情報ビットに対するメトリックをｅ１〜ｅ３とした場合に、図９に示されるようなフレーム構成で受信された受信メトリックを、図１１に示すように設定する。
【００６４】
ここでパディングされたビットに対するメトリックｄ１〜ｄ３は、例えば確率値１がそれぞれ設定され、パンクチャされた情報ビットに対するメトリック値ｅ１〜ｅ３は、例えば確率値０．５が設定される。これらのメトリックを設定した後、上述したような通常のＬＤＰＣ復号を行なう。
【００６５】
この復号を行なった場合、通常はじめに定義したＬＤＰＣ符号器における入力情報ビット、すなわち、情報ビットおよびパディングビットを情報ビットと見なして出力するが、そのうち必要な情報ビットのみを出力することで所望の情報ビットが得られる。
【００６６】
具体的には、図１１に示すように、変数ノードａ、ｂ、ｃ、ｄ、ｅ、ｆ、ｇ、ｈ、ｉ、ｊ，ｋに、受信パリティビット、既知のパディングビット、未知の情報ビットを含んだメトリック値を入力すると、対応する検査ノードＡ、Ｂ、Ｃ、Ｄ、Ｅ、Ｆ、Ｇ、Ｈによってそれぞれ定義されるパリティ検査に基づくメトリックが求められる。
【００６７】
例えば、図１２（ａ）に示すように、検査ノードＡで構成されるパリティ検査は、変数ノードａ，ｂ，ｃのビットに対してパリティ検査を行う。また検査ノードＦの場合は、変数ノードｃ，ｇ，ｊ，ｋに対してパリティ検査を行う。
【００６８】
この場合、変数ノードｇは、既知のパディングビットであるため、確率値１のメトリック値を取る。また、変数ノードｊ，ｋは、未知の情報ビットであるため、確率値０．５のメトリック値を取る。
【００６９】
同様にして、すべての検査ノードについてのパリティ検査に対するメトリック値をそれぞれ求めた後、すべての変数ノードに対して、結線されているすべての検査ノードのメトリック値により、各変数ノードに対応している符号化ビットのメトリック値を再度得る。図１２（ｂ）は、変数ノードａに着目したもので、検査ノードＡ、Ｂのメトリック値よりメトリック値を得る様子を示している。
【００７０】
これを繰り返すと、復号開始時に入力した符号化ビットのメトリック値が、復号での各検査ノードで求めたパリティ検査に対するメトリック値によって更新されていき、はじめに未知で入力した情報ビットの確率値０．５のメトリックも更新され、最終的に未知の情報ビットに対して復号が可能となる。
【００７１】
図１３に、図６に示した送信装置の第１の変形例を示す。  
この送信装置では、まずパディングビット付加処理部１３１が、入力される情報ビット（入力情報Ｉ０）にパディングビット列を付加し、ＬＤＰＣ符号器１３２に出力する。これにより、ＬＤＰＣ符号器１３２には、一定の情報長のビット列が入力されることになる。
【００７２】
ＬＤＰＣ符号器１３２は、パディングビット列が付加された情報ビットが入力され、パディングビットを含む情報ビットに対してＬＤＰＣ符号化を行い、符号化ビット列を生成する。
【００７３】
パンクチャリング処理部１３３は、上記符号化ビット列に対して、パリティビット以外のビットをパンクチャリングし、すなわちパリティビットのみを抽出して出力する。変調器１３４は、上記パリティビットを用いて変調を行い、送信信号として出力する。  
このような構成の送信装置を、図６に示した送信装置に代わって適用しても同様の効果を奏する。
【００７４】
図１４に、図６に示した送信装置の第２の変形例を示す。  
この送信装置では、図１３に示した送信装置に、パンクチャリング処理部１３３の出力に対してインターリーブ処理を行う機能を付加したものである。
【００７５】
まずパディングビット付加処理部１４１が、入力される情報ビット（入力情報Ｉ０）にパディングビット列を付加し、ＬＤＰＣ符号器１４２に出力する。これにより、ＬＤＰＣ符号器１４２には、一定の情報長のビット列が入力されることになる。
【００７６】
ＬＤＰＣ符号器１４２は、パディングビット列が付加された情報ビットが入力され、パディングビットを含む情報ビットに対してＬＤＰＣ符号化を行い、符号化ビット列を生成する。
【００７７】
パンクチャリング処理部１４３は、上記符号化ビット列に対して、パリティビット以外のビットをパンクチャリングし、すなわちパリティビットのみを抽出して出力する。  
インターリーブ処理部１４４は、パンクチャリング処理部１４３から出力されるパリティビットにインターリーブ処理を施し、変調器１４４に出力する。これに対して、変調器１４４は、上記インターリーブ処理が施されたパリティビットを用いて変調を行い、送信信号として出力する。  
このような構成の送信装置を、図６に示した送信装置に代わって適用しても同様の効果を奏する。
【００７８】
また、図６、図１３および図１４に示した送信装置では、パディングビットを付加した情報ビット列のフレーム構成は、図１５（ａ）に示すようなものを前提として説明したが、これに限定させるものではなく、図１５（ｂ）に示すようなフレーム構成であってもよい。またパディングビット付加処理では、これらのフレーム構成に限定されるものではなく、種々のフレーム構成が可能である。
【００７９】
図１６に、図６に示した送信装置の第３の変形例を示す。  
この送信装置では、図１３に示した送信装置に、パディングビット付加処理部１３１の出力に対してインターリーブ処理を行う機能を付加したものである。
【００８０】
まずパディングビット付加処理部１６１が、入力される情報ビット（入力情報Ｉ０）にパディングビット列を付加し、インターリーブ処理部１６２に出力する。これにより、インターリーブ処理部１６２には、一定の情報長のビット列が入力されることになる。  
インターリーブ処理部１６２は、パディングビット付加処理部１６１から出力されるビット列にインターリーブ処理を施し、ＬＤＰＣ符号器１６３に出力する。
【００８１】
ＬＤＰＣ符号器１６３は、パディングビット列が付加され、インターリーブされたビット列が入力され、これに対してＬＤＰＣ符号化を行い、符号化ビット列を生成する。
【００８２】
パンクチャリング処理部１６４は、上記符号化ビット列に対して、パリティビット以外のビットをパンクチャリングし、すなわちパリティビットのみを抽出して出力する。  
変調器１６５は、上記パンクチャリング処理部１６４にて抽出されたパリティビットを用いて変調を行い、送信信号として出力する。  
このような構成の送信装置を、図６に示した送信装置に代わって適用しても同様の効果を奏する。
【００８３】
なお、図１３に示した送信装置に対応する受信装置の一例を図１７に示す。  
復調器１７１は、通信路を通じて、図１３に示した送信装置から受信した信号を復調し、この復調結果を受信メトリック生成処理部１７２に出力する。上記送信装置から送信されるビット列は、パディングビット、情報ビットおよびパリティビットのうち、パリティビットのみであるため、上記復調結果にはこのパリティビットの情報が含まれる。
【００８４】
これに対して受信メトリック生成処理部１７２は、上記復調結果に基づいて、パリティビットに対する受信メトリック値を生成し、これを未送信ビットメトリック付加処理部１７３に出力する。
【００８５】
未送信ビットメトリック付加処理部１７３は、送信装置から送信されていない情報ビットに対するメトリック値を未知のビットとして、例えば確率値０．５のメトリック値とし、同様に送信されていないパディングビットに対するメトリックを既知のビットとして、例えば確率値１のメトリック値とし、これらのメトリック値を上記パリティビットに付加する。
【００８６】
これにより、送信装置のＬＤＰＣ符号器１３２より出力されたすべての符号化ビットに対するメトリック値を含むフレームが生成され、ＬＤＰＣ復号器１７４に出力される。なお、当該受信装置において、上記送信装置から送信される信号のフレーム構成は既知であるものとする。
【００８７】
ＬＤＰＣ復号器１７４は、未送信ビットメトリック付加処理部１７３から出力されるメトリック値に基づいて、ＬＤＰＣ復号する。この復号結果は、パディングビット除去処理部１７５に出力される。なお、この復号結果には、パディングビットが含まれる。  
パディングビット除去処理部１７５は、上記復号結果からパディングビットを取り除いて、所望の情報ビット（復号情報）Ｉｄを抽出する。
【００８８】
次に、図１４に示した送信装置に対応する受信装置の一例を図１８に示す。  
復調器１８１は、通信路を通じて、図１４に示した送信装置から受信した信号を復調し、この復調結果を受信メトリック生成処理部１８２に出力する。上記送信装置から送信されるビット列は、パディングビット、情報ビットおよびパリティビットのうち、パリティビットのみであるため、上記復調結果にはこのパリティビットの情報が含まれる。
【００８９】
これに対して受信メトリック生成処理部１８２は、上記復調結果に基づいて、パリティビットに対する受信メトリック値を生成し、これを未送信ビットメトリック付加処理部１８３に出力する。
【００９０】
未送信ビットメトリック付加処理部１８３は、送信装置から送信されていない情報ビットに対するメトリック値を未知のビットとして、例えば確率値０．５のメトリック値とし、同様に送信されていないパディングビットに対するメトリックを既知のビットとして、例えば確率値１のメトリック値とし、これらのメトリック値を上記パリティビットに付加する。
【００９１】
これにより、送信装置のＬＤＰＣ符号器１４２より出力されたすべての符号化ビットに対するメトリック値を含むフレームが生成され、デインターリーブ処理部１８４に出力される。なお、当該受信装置において、上記送信装置から送信される信号のフレーム構成は既知であるものとする。
【００９２】
デインターリーブ処理部１８４は、未送信ビットメトリック付加処理部１８３から出力されるメトリック値に対して、デインターリーブ処理を施し、この処理結果をＬＤＰＣ復号器１８５に出力する。
【００９３】
ＬＤＰＣ復号器１８５は、デインターリーブ処理部１８４から出力されるメトリック値に基づいて、ＬＤＰＣ復号する。この復号結果は、パディングビット除去処理部１８６に出力される。なお、この復号結果には、パディングビットが含まれる。  
パディングビット除去処理部１８６は、上記復号結果からパディングビットを取り除いて、所望の情報ビット（復号情報）Ｉｄを抽出する。
【００９４】
次に、図１６に示した送信装置に対応する受信装置の一例を図１９に示す。  
復調器１９１は、通信路を通じて、図１６に示した送信装置から受信した信号を復調し、この復調結果を受信メトリック生成処理部１９２に出力する。上記送信装置から送信されるビット列は、パディングビット、情報ビットおよびパリティビットのうち、パリティビットのみであるため、上記復調結果にはこのパリティビットの情報が含まれる。
【００９５】
これに対して受信メトリック生成処理部１９２は、上記復調結果に基づいて、パリティビットに対する受信メトリック値を生成し、これを未送信ビットメトリック付加処理部１９３に出力する。
【００９６】
未送信ビットメトリック付加処理部１９３は、送信装置から送信されていない情報ビットに対するメトリック値を未知のビットとして、例えば確率値０．５のメトリック値とし、同様に送信されていないパディングビットに対するメトリックを既知のビットとして、例えば確率値１のメトリック値とし、これらのメトリック値を上記パリティビットに付加する。
【００９７】
これにより、送信装置のＬＤＰＣ符号器１６３より出力されたすべての符号化ビットに対するメトリック値を含むフレームが生成され、ＬＤＰＣ復号器１９４に出力される。なお、当該受信装置において、上記送信装置から送信される信号のフレーム構成は既知であるものとする。
【００９８】
ＬＤＰＣ復号器１９４は、未送信ビットメトリック付加処理部１９３から出力されるメトリック値に基づいて、ＬＤＰＣ復号する。この復号結果は、デインターリーブ処理部１９５に出力される。なお、この復号結果には、パディングビットが含まれる。
【００９９】
デインターリーブ処理部１９５は、ＬＤＰＣ復号器１９４から出力されるビット列に対して、デインターリーブ処理を施し、この処理結果をパディングビット除去処理部１９６に出力する。パディングビット除去処理部１９６は、上記処理結果からパディングビットを取り除いて、所望の情報ビット（復号情報）Ｉｄを抽出する。
【０１００】
また、上述した通信システムは、符号化率を可変する構成とすることも可能である。以下、符号化率を可変する通信システムの構成例について説明する。  
前述したように、送信装置がＬＤＰＣ符号によって生成されたパリティビットのみを送信するため、ＬＤＰＣ符号器への入力ビット長を固定にした場合、出力パリティ符号長は常に変わらない。
【０１０１】
また、前述した送信装置では、情報ビットに対してパディングを施すことにより、ＬＤＰＣ符号器への入力ビット長を固定している。さらに、以下で説明する送信装置は、情報ビット長を変化させ、それに応じた長さのパディングビットを付加することで、ＬＤＰＣ符号器への入力ビット長を一定にし、これにより、出力符号長を固定して、符号化率の異なる符号化ビットを生成するものである。
【０１０２】
図２０は、上述したような符号化率を可変する送信装置の構成を示すものである。この送信装置は、図２１に示すように、符号化ビットに、入力情報Ｉ０のビット長を示す入力情報ビット長情報を加えたフレーム構成で送信を行う。なお、フレーム構成は、これに限定されるものではなく、符号化ビットと入力情報ビット長情報とが前後してもよく、あるいは混在してもよい。
【０１０３】
この送信装置では、まず入力ビット長検出部２０６が入力される情報ビット（入力情報Ｉ０）の情報長を検出し、この検出した情報長をパディングビット付加処理部２０１および入力ビット長情報生成処理部２０７に通知する。
【０１０４】
これに対して入力ビット長情報生成処理部２０７は、入力ビット長検出部２０６が検出した情報長を示す入力情報ビット長情報を生成し、入力ビット長情報付加処理部２０４に出力する。
【０１０５】
一方、パディングビット付加処理部２０１は、入力される情報ビット（入力情報Ｉ０）に、入力ビット長検出部２０６が検出した情報長に応じたビット長のパディングビット列を付加し、ＬＤＰＣ符号器２０２に出力する。これにより、ＬＤＰＣ符号器２０２には、一定の情報長のビット列が入力されることになる。
【０１０６】
ＬＤＰＣ符号器２０２は、パディングビット列が付加された情報ビットが入力され、パディングビットを含む情報ビットに対してＬＤＰＣ符号化を行い、符号化ビット列を生成する。
【０１０７】
パンクチャリング処理部２０３は、上記符号化ビット列に対して、パリティビット以外のビットをパンクチャリングし、すなわちパリティビットのみを抽出して出力する。  
入力ビット長情報付加処理部２０４は、パンクチャリング処理部２０３が出力するパリティビットに、入力ビット長情報生成処理部２０７が生成した入力情報ビット長情報を付加し、変調器２０５に出力する。
【０１０８】
変調器２０５は、入力ビット長情報付加処理部２０４から入力されるビット列を用いて変調を行い、送信信号として出力する。  
このような構成の送信装置によれば、情報ビット長を変化させることで、符号化率の異なる符号化ビットを生成し、送信することができる。
【０１０９】
また、上入力情報ビット長情報は、誤り訂正の符号化処理が施されているものであっても構わない。このような誤り訂正の符号化処理を行う機能を備えた送信装置を図２２に示す。
【０１１０】
この送信装置は、図２１に示すように、符号化ビットに、入力情報Ｉ０のビット長を示す入力情報ビット長情報を加えたフレーム構成で送信を行う。なお、フレーム構成は、これに限定されるものではなく、符号化ビットと入力情報ビット長情報とが前後してもよく、あるいは混在してもよい。
【０１１１】
そして、この送信装置では、まず入力ビット長検出部２２６が入力される情報ビット（入力情報Ｉ０）の情報長を検出し、この検出した情報長をパディングビット付加処理部２２１および入力ビット長情報生成処理部２２７に通知する。
【０１１２】
これに対して入力ビット長情報生成処理部２２７は、入力ビット長検出部２２６が検出した情報長を示す入力情報ビット長情報を生成し、符号化処理部２２８に出力する。符号化処理部２２８は、上記入力情報ビット長情報を符号化処理して、入力ビット長情報付加処理部２２４に出力する。
【０１１３】
一方、パディングビット付加処理部２２１は、入力される情報ビット（入力情報Ｉ０）に、入力ビット長検出部２２６が検出した情報長に応じたビット長のパディングビット列を付加し、ＬＤＰＣ符号器２２２に出力する。これにより、ＬＤＰＣ符号器２２２には、一定の情報長のビット列が入力されることになる。
【０１１４】
ＬＤＰＣ符号器２２２は、パディングビット列が付加された情報ビットが入力され、パディングビットを含む情報ビットに対してＬＤＰＣ符号化を行い、符号化ビット列を生成する。
【０１１５】
パンクチャリング処理部２２３は、上記符号化ビット列に対して、パリティビット以外のビットをパンクチャリングし、すなわちパリティビットのみを抽出して出力する。  
入力ビット長情報付加処理部２２４は、パンクチャリング処理部２２が出力するパリティビットに、符号化処理部２２８にて符号化処理された入力情報ビット長情報を付加し、変調器２２５に出力する。
【０１１６】
変調器２２５は、入力ビット長情報付加処理部２２４から入力されるビット列を用いて変調を行い、送信信号として出力する。  
このような構成の送信装置によっても、情報ビット長を変化させることで、符号化率の異なる符号化ビットを生成し、送信することができる。
【０１１７】
なお、図２０に示した送信装置に対応する受信装置の一例を図２３に示す。  
復調器２３１は、通信路を通じて、図２０に示した送信装置から受信した信号を復調し、この復調結果を受信メトリック生成処理部２３２および入力ビット長情報検出部２３６に出力する。上記送信装置から送信されるビット列は、パリティビットと入力情報ビット長情報であり、上記復調結果にはこれらの情報が含まれる。
【０１１８】
入力ビット長情報検出部２３６は、上記復調結果から上記入力情報ビット長情報を検出し、これをパディングビット除去処理部２３５に出力する。  
一方、受信メトリック生成処理部２３２は、上記復調結果に基づいて、パリティビットに対する受信メトリック値を生成し、これを未送信ビットメトリック付加処理部２３３に出力する。
【０１１９】
未送信ビットメトリック付加処理部２３３は、送信装置から送信されていない情報ビットに対するメトリック値を未知のビットとして、例えば確率値０．５のメトリック値とし、同様に送信されていないパディングビットに対するメトリックを既知のビットとして、例えば確率値１のメトリック値とし、これらのメトリック値を上記パリティビットに付加する。
【０１２０】
これにより、送信装置のＬＤＰＣ符号器２０２より出力されたすべての符号化ビットに対するメトリック値を含むフレームが生成され、ＬＤＰＣ復号器２３４に出力される。なお、当該受信装置において、上記送信装置から送信される信号のフレーム構成は既知であるものとする。
【０１２１】
ＬＤＰＣ復号器２３４は、未送信ビットメトリック付加処理部２３３から出力されるメトリック値に基づいて、ＬＤＰＣ復号する。この復号結果は、パディングビット除去処理部２３５に出力される。なお、この復号結果には、パディングビットが含まれる。  
パディングビット除去処理部２３５は、上記復号結果からパディングビットを取り除き、さらに、入力ビット長情報検出部２３６が検出した入力情報ビット長情報に基づいて、情報ビット長分の情報ビットを切り出し、復号情報Ｉｄを抽出する。
【０１２２】
このような構成の受信装置によれば、固定された符号長のフレームの信号を受信するものの、情報ビット長が長い場合には符号化率の高い情報を受信し、一方、情報ビット長が短い場合には符号化率の低い情報を受信することになるので、送信装置側で情報ビット長の可変によって可変する符号化率の情報を受信することができる。
【０１２３】
なお、上記構成の受信装置では、送信した情報ビット長は、入力情報ビット長情報で示すようにしたが、これに代わって例えば、パディングビット長によって示すことも可能であり、同様の処理によって受信することができる。
【０１２４】
また、図２２に示した送信装置に対応する受信装置の一例を図２４に示す。  
復調器２４１は、通信路を通じて、図２０に示した送信装置から受信した信号を復調し、この復調結果を受信メトリック生成処理部２４２および入力ビット長情報復号部２４６に出力する。上記送信装置から送信されるビット列は、パリティビットと、符号化された入力情報ビット長情報であり、上記復調結果にはこれらの情報が含まれる。
【０１２５】
入力ビット長情報復号部２４６は、上記復調結果に対して復号処理を施し、この復号結果を入力ビット長情報検出部２４７に出力する。  
入力ビット長情報検出部２４７は、上記復号結果から上記入力情報ビット長情報を検出し、これをパディングビット除去処理部２４５に出力する。
【０１２６】
一方、受信メトリック生成処理部２４２は、上記復調結果に基づいて、パリティビットに対する受信メトリック値を生成し、これを未送信ビットメトリック付加処理部２４３に出力する。
【０１２７】
未送信ビットメトリック付加処理部２４３は、送信装置から送信されていない情報ビットに対するメトリック値を未知のビットとして、例えば確率値０．５のメトリック値とし、同様に送信されていないパディングビットに対するメトリックを既知のビットとして、例えば確率値１のメトリック値とし、これらのメトリック値を上記パリティビットに付加する。
【０１２８】
これにより、送信装置のＬＤＰＣ符号器２２２より出力されたすべての符号化ビットに対するメトリック値を含むフレームが生成され、ＬＤＰＣ復号器２４４に出力される。なお、当該受信装置において、上記送信装置から送信される信号のフレーム構成は既知であるものとする。
【０１２９】
ＬＤＰＣ復号器２４４は、未送信ビットメトリック付加処理部２４３から出力されるメトリック値に基づいて、ＬＤＰＣ復号する。この復号結果は、パディングビット除去処理部２４５に出力される。なお、この復号結果には、パディングビットが含まれる。  
パディングビット除去処理部２４５は、上記復号結果からパディングビットを取り除き、さらに、入力ビット長情報検出部２４７が検出した入力情報ビット長情報に基づいて、情報ビット長分の情報ビットを切り出し、復号情報Ｉｄを抽出する。
【０１３０】
このような構成の受信装置によっても、固定された符号長のフレームの信号を受信するものの、情報ビット長が長い場合には符号化率の高い情報を受信し、一方、情報ビット長が短い場合には符号化率の低い情報を受信することになるので、送信装置側で情報ビット長の可変によって可変する符号化率の情報を受信することができる。
【０１３１】
なお、上記構成の受信装置では、送信した情報ビット長は、入力情報ビット長情報で示すようにしたが、これに代わって例えば、パディングビット長によって示すことも可能であり、同様の処理によって受信することができる。
【０１３２】
次に、ユーザによって指定される符号化率で符号化を行う送信装置について説明する。図２５は、その構成を示すものである。  
この送信装置は、図２１に示すように、符号化ビットに、入力情報Ｉ０のビット長を示す入力情報ビット長情報を加えたフレーム構成で送信を行う。なお、フレーム構成は、これに限定されるものではなく、符号化ビットと入力情報ビット長情報とが前後してもよく、あるいは混在してもよい。
【０１３３】
送信に先立って、ユーザは、図示しないインターフェースを通じて、符号化率Ｒの入力を行う。この入力された符号化率Ｒは、符号化率情報Ｉ２として、入力ビット長算出部２５７に入力される。
【０１３４】
入力ビット長算出部２５７は、後述するＬＤＰＣ符号器２５３で生成されるパリティビット長Ｋと、上記符号化率情報Ｉ２（Ｒ）とに基づいて、入力情報Ｉ０をパケット化する際の情報長Ｍを決定し、これを入力情報パケット化部２５１、パディングビット付加処理部２５２および入力ビット長情報生成処理部２５８に通知する。なお、情報長Ｍは、Ｍ＝ＫＲであり、ＬＤＰＣ符号器２５３における一回の符号化処理で、処理される情報長である。
【０１３５】
これに対して入力ビット長情報生成処理部２５８は、入力ビット長算出部２５７から通知された情報長を示す入力情報ビット長情報を生成し、入力ビット長情報付加処理部２５５に出力する。
【０１３６】
一方、入力情報パケット化部２５１は、入力された入力情報Ｉ０を、順次、入力ビット長算出部２５７から通知された情報長のパケットデータに変換し、パディングビット付加処理部２５２に出力する。これにより、入力情報Ｉ０は、一回の符号化処理に必要な情報ビット長に切り分けられる。
【０１３７】
パディングビット付加処理部２５２は、入力情報パケット化部２５１から出力されるパケットデータに、入力ビット長算出部２５７から通知された情報長に応じたビット長のパディングビット列を付加し、ＬＤＰＣ符号器２５３に出力する。これにより、ＬＤＰＣ符号器２５３には、一定の情報長のビット列が入力されることになる。
【０１３８】
ＬＤＰＣ符号器２５３は、パディングビット列が付加された情報ビットが入力され、パディングビットを含む情報ビットに対してＬＤＰＣ符号化を行い、符号化ビット列を生成する。
【０１３９】
パンクチャリング処理部２５４は、上記符号化ビット列に対して、パリティビット以外のビットをパンクチャリングし、すなわちパリティビットのみを抽出して出力する。  
入力ビット長情報付加処理部２５５は、パンクチャリング処理部２５４が出力するパリティビットに、入力ビット長情報生成処理部２５８が生成した入力情報ビット長情報を付加し、変調器２５６に出力する。  
変調器２５６は、入力ビット長情報付加処理部２５５から入力されるビット列を用いて変調を行い、送信信号として出力する。  
このような構成の送信装置によれば、ユーザの要求に応じた符号化率の異なる符号化ビットを生成し、送信することができる。  
なお、上記構成の送信装置に対応する受信装置の一例として、図２３に示したものが考えられる。
【０１４０】
なお、この発明は上記実施形態そのままに限定されるものではなく、実施段階ではその要旨を逸脱しない範囲で構成要素を変形して具体化できる。また上記実施形態に開示されている複数の構成要素を適宜組み合わせることによって種々の発明を形成できる。また例えば、実施形態に示される全構成要素からいくつかの構成要素を削除した構成も考えられる。さらに、異なる実施形態に記載した構成要素を適宜組み合わせてもよい。
【図面の簡単な説明】
【０１４１】
【図１】複数の符号器および復号器を備える通信システムの構成を示す回路ブロック図。
【図２】パンクチャリングを行う通信システムの構成を示す回路ブロック図。
【図３】ＬＤＰＣ符号によって符号化された符号化ビット列の構成を示す図。
【図４】パンクチャリングを行う送信装置の構成を示す回路ブロック図。
【図５】図４に示した送信装置によってパンクチャリングが施された符号化ビット列の構成を示す図。
【図６】この発明の一実施形態に係わる送信装置の構成を示す回路ブロック図。
【図７】図６に示した送信装置によって冗長ビット列が付加された符号化ビット列の構成を示す図。
【図８】この発明の一実施形態に係わる受信装置の構成を示す回路ブロック図。
【図９】図８に示した受信装置の動作を説明するための図。
【図１０】図８に示した受信装置のＬＤＰＣ復号器でなされるＬＤＰＣ復号の概念を説明するための図。
【図１１】図８に示した受信装置のＬＤＰＣ復号器でなされるＬＤＰＣ復号の概念を説明するための図。
【図１２】図８に示した受信装置のＬＤＰＣ復号器でなされるＬＤＰＣ復号の概念を説明するための図。
【図１３】この発明の一実施形態に係わる送信装置の構成を示す回路ブロック図。
【図１４】この発明の一実施形態に係わる送信装置の構成を示す回路ブロック図。
【図１５】図６、図１３および図１４に示した送信装置のパディングビットを付加した情報ビット列のフレーム構成を示す図。
【図１６】この発明の一実施形態に係わる送信装置の構成を示す回路ブロック図。
【図１７】この発明の一実施形態に係わる受信装置の構成を示す回路ブロック図。
【図１８】この発明の一実施形態に係わる受信装置の構成を示す回路ブロック図。
【図１９】この発明の一実施形態に係わる受信装置の構成を示す回路ブロック図。
【図２０】この発明の一実施形態に係わる送信装置の構成を示す回路ブロック図。
【図２１】図２１に示した送信装置の入力情報のビット長情報を加えたフレーム構成を示す図。
【図２２】この発明の一実施形態に係わる送信装置の構成を示す回路ブロック図。
【図２３】この発明の一実施形態に係わる受信装置の構成を示す回路ブロック図。
【図２４】この発明の一実施形態に係わる受信装置の構成を示す回路ブロック図。
【図２５】この発明の一実施形態に係わる送信装置の構成を示す回路ブロック図。
【符号の説明】
【０１４２】
１１ａ，１１ｂ，１１ｃ…符号器、１２，２３，１３４，１４５，１６５，２０５，２２５，２５６…変調器、１３，２４，８１，１７１，１８１，１９１，２３１，２４１…復調器、１４ａ，１４ｂ，１４ｃ，２６…復号器、２１，４１…符号器、２２，１３３，１４３，１６４，２０３，２２３，２５４…パンクチャリング処理部、２５…デパンクチャリング処理部、４２…Ｅビットパンクチャリング処理部、６１…Ｍ１−Ｍビットパディング付加処理部、６２，１３２，１４２，１６３，２０２，２２２，２５３…ＬＤＰＣ符号器、６３…Ｍ１ビットパンクチャリング処理部、８２，１７２，１８２，１９２，２３２，２４２…受信メトリック生成処理部、８３…パディングビットメトリック付加処理部、８４…パンクチャビットメトリック付加処理部、８５，１７４，１８５，１９４，２３４，２４４…ＬＤＰＣ復号器、８６，１７５，１８６，１９６，２３５，２４５…パディングビット除去処理部、１３１，１４１，１６１，２０１，２２１，２５２…パディングビット付加処理部、１４４，１６２…インターリーブ処理部、１７３，１８３，１９３，２３３，２４３…未送信ビットメトリック付加処理部、１８４，１９５…デインターリーブ処理部、２０４，２２４，２５５…入力ビット長情報付加処理部、２０６，２２６…入力ビット長検出部、２０７，２２７，２５８…入力ビット長情報生成処理部、２２８…符号化処理部、２３６，２４６，２４７…入力ビット長情報検出部、２５１…入力情報パケット化部、２５７…入力ビット長算出部、Ｔ…通信路。
【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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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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【図１６】
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【図１７】
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【図１８】
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【図１９】
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【図２０】
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【図２１】
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【図２２】
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【図２３】
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【図２４】
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【図２５】
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