(57)【要約】【課題】反復デコーダの電力消費を削減するための方法、装置及びコンピュータ・プログラム製品を提供する。【解決手段】本装置は、メモリ装置及び反復終了装置を備えている。メモリ装置は、最大反復数となる前における反復デコーダの反復ごとに、現在の反復における復号済み符号語を保存するためのものである。反復終了装置は、現在の反復における復号済み符号語と、前の反復において既に保存された復号済み符号語とを比較し、現在の反復における復号済み符号語が、前の反復において既に保存された復号済み符号語と一致するときに信頼値を増加し、信頼値が、予め指定された閾値を超えたときに、反復デコーダのそれ以上の反復を終了させるためのものである。【選択図】図４
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
反復デコーダの電力消費を削減するための装置であって、
最大反復数となる前における反復デコーダの反復ごとに、現在の反復における復号済み符号語を保存するメモリ装置と、
現在の反復における復号済み符号語と、前の反復において既に保存された復号済み符号語とを比較し、現在の反復における復号済み符号語が、前の反復において既に保存された復号済み符号語と一致するときに信頼値を増加し、信頼値が、予め指定された閾値を超えたときに、反復デコーダのそれ以上の反復を終了させる反復終了装置と、
を備えている装置。
【請求項２】
予め指定された閾値が１に等しい、
請求項１に記載の装置。
【請求項３】
予め指定された閾値及び最大反復数の値が調節可能である、
請求項１に記載の装置。
【請求項４】
Ｋｍｉｎが通常のチャネル条件下で符号語を復号するのに必要な最小反復数に等しく、
前記メモリ装置は、現在の反復数がＫｍｉｎに等しいときに、現在の反復における復号済み符号語を保存する、
請求項１に記載の装置。
【請求項５】
前記反復終了装置は、信頼値が予め指定された閾値を超えないとき、信頼値を０にリセットする、
請求項１に記載の装置。
【請求項６】
前記メモリ装置は、更に、信頼値を保存するためのものである、
請求項１に記載の装置。
【請求項７】
前記反復デコーダは、反復コントローラを備えており、
前記反復終了装置は、停止反復制御信号を生成し、停止反復制御信号を反復コントローラに送信することによって、反復デコーダのそれ以上の反復を終了させる、
請求項１に記載の装置。
【請求項８】
反復デコーダの電力消費を削減するための方法であって、
最大反復数となる前における反復デコーダの反復ごとに、現在の反復における復号済み符号語をバッファに保存するステップと、
現在の反復における復号済み符号語と、前の反復において既に保存された復号済み符号語とを比較するステップと、
現在の反復における復号済み符号語が、前の反復において既に保存された復号済み符号語と一致するときに信頼値を増加するステップと、
信頼値が、予め指定された閾値を超えたときに、反復デコーダのそれ以上の反復を終了させるステップと、
を含む方法。
【請求項９】
予め指定された閾値が１に等しい、
請求項８に記載の方法。
【請求項１０】
予め指定された閾値及び最大反復数の値が調節可能である、
請求項８に記載の方法。
【請求項１１】
Ｋｍｉｎが通常のチャネル条件下で符号語を復号するのに必要な最小反復数に等しく、
前記保存するステップは、現在の反復数がＫｍｉｎに等しいときに開始される、
請求項８に記載の方法。
【請求項１２】
信頼値が、予め指定された閾値を超えないとき、信頼値を０にリセットするステップを、
更に含む請求項８に記載の方法。
【請求項１３】
信頼値をバッファに保存するステップを、
更に含む請求項８に記載の方法。
【請求項１４】
反復デコーダの電力消費を削減するための、コンピュータが使用可能なプログラムコードを含むコンピュータ使用可能媒体を有するコンピュータ・プログラム製品であって、
最大反復数となる前における反復デコーダの反復ごとに、現在の反復における復号済み符号語をバッファに保存させるコンピュータ使用可能プログラムコードと、
現在の反復における復号済み符号語が、前の反復において既に保存された復号済み符号語と一致するときに信頼値を増加するコンピュータ使用可能プログラムコードと、
信頼値が、予め指定された閾値を超えたときに、反復デコーダのそれ以上の反復を終了させるコンピュータ使用可能プログラムコードと、
を備えているコンピュータ・プログラム製品。
【請求項１５】
予め指定された閾値が１に等しい、
請求項１４に記載のコンピュータ・プログラム製品。
【請求項１６】
予め指定された閾値及び最大反復数の値が調節可能である、
請求項１４に記載のコンピュータ・プログラム製品。
【請求項１７】
信頼値が予め指定された閾値を超えないとき、信頼値を０にリセットするステップを、
更に含んでいる請求項１４に記載のコンピュータ・プログラム製品。
【請求項１８】
信頼値をバッファに保存させるコンピュータ使用可能プログラムコードを、
更に備えている請求項１４に記載のコンピュータ・プログラム製品。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、概して、ビデオデコーダに関し、より詳細には、反復デコーダの電力削減のための方法及び装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、通信システムにおける前方誤り訂正符号として、低密度パリティチェック（ＬＤＰＣ）符号及びターボ符号が採用されている。例えば、ＬＤＰＣ符号は次世代衛星通信システム用の、デジタルビデオ放送衛星２（ＤＶＢ−Ｓ２）規格で使用され、ターボ符号は、広帯域符号分割多重アクセス（ＷＣＤＭＡ）システムで使用されている。
【０００３】
ＬＤＰＣ及びターボ符号の復号アルゴリズムは、デコーダが、受信した符号語を復号するために、１組の動作を複数回反復する反復アルゴリズムである。簡単のため、固定の反復数を使用することができ、その場合、１つの符号語を復号するためのエネルギー量は、固定となる。しかし、通常の動作条件下においては、最大反復数のうちのほんの一部のみが、同一の復号性能を達成するために必要である。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
したがって、適切な性能を維持しながら、システム電力消費を削減するため、最大反復数に達する前に、反復を終了させる方法及び装置を有することが望ましく、かつ、非常に有利である。
【０００５】
従来技術の上記及びその他の欠点と不都合は、反復デコーダの電力削減のための方法及び装置を対象とする本発明によって解決される。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明の一態様によれば、反復デコーダの電力消費を削減するための装置が提供される。本装置は、メモリ装置及び反復終了装置を備えている。メモリ装置は、最大反復数となる前における反復デコーダの反復ごとに、現在の反復における復号済み符号語を保存するためのものである。反復終了装置は、現在の反復における復号済み符号語と、前の反復において既に保存された復号済み符号語とを比較し、現在の反復における復号済み符号語が、前の反復において既に保存された復号済み符号語と一致するときに信頼値を増加し、信頼値が、予め指定された閾値を超えたときに、反復デコーダのそれ以上の反復を終了させるためのものである。
【０００７】
本発明の別の態様によれば、反復デコーダの電力消費を削減するための方法が提供される。本方法は、最大反復数となる前における反復デコーダの反復ごとに、現在の反復における復号済み符号語をバッファに保存するステップを含んでいる。本方法は、現在の反復における復号済み符号語と、前の反復において既に保存された復号済み符号語とを比較するステップも含んでいる。本方法は、更に、現在の反復における復号済み符号語が、前の反復において既に保存された復号済み符号語と一致するときに信頼値を増加するステップを含んでいる。更に、本方法は、信頼値が、予め指定された閾値を超えたときに、反復デコーダのそれ以上の反復を終了させるステップを含んでいる。
【０００８】
本発明の更に別の態様によれば、反復デコーダの電力消費を削減するためのコンピュータ使用可能プログラムコードを含むコンピュータ使用可能媒体を有するコンピュータ・プログラム製品が提供される。本コンピュータ・プログラム製品は、最大反復数となる前における反復デコーダの反復ごとに、現在の反復における復号済み符号語をバッファに保存させるコンピュータ使用可能プログラムコードを備えている。本コンピュータ・プログラム製品は、更に、現在の反復における復号済み符号語が、前の反復において既に保存された復号済み符号語と一致するときに信頼値を増加するコンピュータ使用可能プログラムコードを備えている。本コンピュータ・プログラム製品は、信頼値が、予め指定された閾値を超えたときに、反復デコーダのそれ以上の反復を終了させるコンピュータ使用可能プログラムコードも含んでいる。
【発明を実施するための最良の形態】
【０００９】
本発明の上記及びその他の態様、特徴及び利点は、添付の図面と共に読まれる、以下の典型的な実施形態の詳細な説明から明らかになる。本発明は、添付の典型的な図面により良く理解できる。
【００１０】
本発明は、反復デコーダの電力削減のための方法及び装置を対象とする。有利には、本発明は、復号性能を維持しながら、最大許容反復数に達する前に、反復デコーダでの反復処理を終了させることによって電力削減を実現する。
【００１１】
この説明は本発明の原理を例示する。したがって、本明細書に明示的に記述又は表されていないけれども、本発明の原理を具体化し、本発明の精神及び範囲内に含まれる様々な構成を、当業者は考案できるものと理解すべきである。
【００１２】
本明細書で列挙されるすべての例及び条件付の言語は、当技術分野を促進するために本発明者によって与えられる本発明の原理及び概念を、読者が理解するための助けとする教育的目的を意図するものであり、具体的に列挙された例及び条件に限定されないものとして解釈すべきである。
【００１３】
更に、本発明の原理、態様及び実施形態、並びに、その特定の例を列挙する本明細書の総ての陳述は、本発明の構造的均等物及び機能的均等物の両方を包含するものである。更に、そのような均等物は、現在周知の均等物と、将来に開発される均等物、すなわち構造の如何に関わらず、同一の機能を実行する、任意の開発される要素の両方を含むものである。
【００１４】
したがって、例えば、本明細書で提示されるブロック図は、本発明の原理を具体化する例示的回路の概念図を表していることが、当業者には理解される。同様に、コンピュータ又はプロセッサが明示的に示されるか否かに関わらず、任意のフロー・チャート、流れ図、状態遷移図、疑似コード等は、実質的には、コンピュータ可読媒体内で表されており、コンピュータ又はプロセッサによって実行される様々な処理を表すことを理解すべきである。
【００１５】
図に示される様々な要素の機能は、適切なソフトウェアに従いソフトウェアを実行可能なハードウェアの使用と同様、専用のハードウェアの利用により提供することができる。機能がプロセッサにより提供されるときには、単一の専用プロセッサ、単一の共有プロセッサ、又は、一部が共有され得る複数の個々のプロセッサにより提供することができる。更に、“プロセッサ”又は“コントローラ”という用語の明示的な使用が、ソフトウェアを実行可能なハードウェアのみを示すものと解釈すべきではなく、限定はしないが、デジタル信号プロセッサ（“ＤＳＰ”）ハードウェア、ソフトウェアを保存する読み出し専用メモリ（“ＲＯＭ”）、ランダム・アクセス・メモリ（“ＲＡＭ”）及び不揮発性ストレージを暗黙的に含むことができる。
【００１６】
他の従来型ハードウェア及び／又はカスタム・ハードウェアも含めることができる。同様に、図に示される任意のスイッチは概念的なものに過ぎない。プログラムロジックの動作、専用ロジック、プログラム制御と専用ロジックの相互作用を介して、あるいは、手動でその機能を実施することができ、特定の技法は、文脈からより具体的に理解されるように、実装者が選択可能である。
【００１７】
特許請求の範囲において、指定の機能を実行する手段として表現される任意の要素は、例えば、ａ）その機能を実行する回路素子の組合せ、又は、ｂ）任意の形態のソフトウェア、したがって、ファームウェア、マイクロコード等と、機能を実行するため、そのソフトウェアを実行する適切な回路との組合せといった、その機能を実行する任意の方式を包含するものである。その様な特許請求の範囲で定義される発明は、様々な列挙される手段により提供される機能が、特許請求の範囲の要求する方法で結合及びまとめられるという事実がある。したがって、そのような機能を提供することのできる任意の手段は、本明細書に示されるものと等価であるとみなされる。
【００１８】
図１を参照すると、本発明を適用することのできる通信システムが、参照符号１００によって概略的に示されている。通信システムは、低密度パリティチェック（ＬＤＰＣ）を使用する。Ｂｏｓｅ−Ｃｈａｕｄｈｕｒｉ−Ｈｏｃｑｕｅｎｇｈｅｍ（ＢＣＨ）符号、又は、限定はしないがリードソロモン（ＲＳ）符号を含む他の誤り制御符号を、非常に低いビット・エラー確率を達成するために通信システム１００に追加することができる。例えば、デジタルビデオ放送衛星バージョン２（ＤＶＢ−Ｓ２）規格は、図１に関して記載及び表される符号化方式を利用する。
【００１９】
通信システムはデータ・ソース１０５と、ＢＣＨエンコーダ１１０と、ＬＤＰＣエンコーダ１１５と、変調器１２０と、通信チャネル１２５と、復調器１３０と、ＬＤＰＣデコーダ１３５、ＢＣＨデコーダ１４０と、データ・シンク１４５を備えている。
【００２０】
データ・ソース１０５の出力は、信号通信で、ＢＣＨエンコーダ１１０の入力と接続されている。ＢＣＨエンコーダの出力は、信号通信で、ＬＤＰＣエンコーダ１１５の入力と接続されている。ＬＤＰＣエンコーダ１１５の出力は、信号通信で、変調器１２０の入力と接続されている。変調器の出力は、信号通信で、通信チャネル１２５の入力と接続されている。通信チャネル１２５の出力は、信号通信で、復調器１３０の入力と接続されている。復調器の出力は、信号通信で、ＬＤＰＣデコーダ１３５の入力と接続されている。ＬＤＰＣデコーダ１３５の出力は、信号通信で、ＢＣＨデコーダ１４０の入力と接続されている。ＢＣＨデコーダ１４０の出力は、信号通信で、データ・シンク１４５の入力と接続されている。
【００２１】
本発明は、図１の通信システム１００と共に使用することのみに限定されず、したがって、本明細書で述べられる本発明の教示が与えられたとすると、当技術分野及び関連技術分野の技術者は、本発明の範囲を維持しながら、本発明を適用することのできる他の通信システム及び通信システム構成を考えるであろうということを理解すべきである。
【００２２】
更に、本発明は、本明細書に記載の符号に限定されず、したがって、本明細書で述べられる本発明の教示が与えられたとすると、当技術分野及び関連技術分野の技術者は、本発明の範囲を維持しながら、本発明を適用することのできる他の符号を考えるであろうということを理解すべきである。
【００２３】
図２を参照すると、固定の反復数を使用するＬＤＰＣデコーダが、参照符号２００によって概略的に示されている。
【００２４】
ＬＤＰＣデコーダ２００は、反復コントローラ２０５と、チェック・ノード・プロセッサ２１０と、ビット・ノード・プロセッサ２１５と、ビット判定モジュール２２０を備えている。
【００２５】
反復コントローラ２０５の出力は、信号通信で、チェック・ノード・プロセッサ２１０の第１入力、ビット・ノード・プロセッサ２１５の第１入力、及び、ビット判定モジュール２２０の第１入力と接続されている。
【００２６】
チェック・ノード・プロセッサ２１０の出力は、信号通信で、ビット・ノード・プロセッサ２１５の第２入力と接続されている。ビット・ノード・プロセッサ２１５の出力は、信号通信で、ビット判定モジュールの第２入力と接続されている。ビット判定モジュール２２０の出力は、ＬＤＰＣデコーダ２００の出力として利用可能である。ＬＤＰＣデコーダ２００の出力は復号済み符号語を与える。
【００２７】
したがって、初期化後、復号のための各反復は、チェック・ノード処理、ビット・ノード処理、及び、ビット判定を含んでいる。反復コントローラ２０５は、他の要素に対する必要な総ての制御信号を生成し、反復数をカウントする。反復数が最大数に達したとき、反復コントローラ２０５は、復号処理を終了し、復号済み符号語が出力される。
【００２８】
上記の方式の利点は簡易なことである。デコーダ２００は、受信した符号語ごとに同じ量の電力を消費する。しかし、通常、通信チャネルは動的であり、最大反復数は、タイミング制約、最大許容電力、及び、最悪チャネル条件によって設定される。通常のチャネル条件下において、受信する符号語を首尾よく復号するためにデコーダが必要とする反復は、通常、最大値未満である。
【００２９】
有利には、本発明は、復号処理の収束を判定し、それに応じて反復処理を終了する方法及び装置を提供する。これを実施するために、図３に示す様に、反復終了モジュール及び復号済み符号語バッファが、図２のデコーダに追加される。
【００３０】
図３を参照すると、適応反復終了を用いるＬＤＰＣデコーダが、参照符号３００によって概略的に示されている。
【００３１】
ＬＤＰＣデコーダ３００は、反復コントローラ３０５と、チェック・ノード・プロセッサ３１０と、ビット・ノード・プロセッサ３１５と、ビット判定モジュール３２０と、反復終了モジュール３２５と、復号済み符号語バッファ３３０を備えている。
【００３２】
反復コントローラ３０５の出力は、信号通信で、チェック・ノード・プロセッサ３１０の第１入力、ビット・ノード・プロセッサ３１５の第１入力、及び、ビット判定モジュール３２０の第１入力と接続されている。
【００３３】
チェック・ノード・プロセッサ３１０の出力は、信号通信で、ビット・ノード・プロセッサ３１５の第２入力と接続されている。ビット・ノード・プロセッサ３１５の出力は、信号通信で、ビット判定モジュールの第２入力と接続されている。ビット判定モジュール３２０の出力は、ＬＤＰＣデコーダ３００の出力として利用可能である。ＬＤＰＣ３００の出力は、復号済み符号語を与える。
【００３４】
次に、本発明の一実施形態による反復デコーダに対する適応反復終了方法に関する説明を行う。本方法の概略をまず説明し、続いて、図４を用いて詳細を説明する。
【００３５】
以下の記号表示を図４で使用する。ｋは反復インデックスを表し、Ｋｍｉｎ及びＫｍａｘは最小反復数及び最大反復数を表し、Ｓｔｏｐ＿ｉｔｅｒａｔｉｏｎは反復処理を停止するために反復コントローラに送られる制御信号であり、ｍは、現在の復号済み符号語が、前のｍ回の反復での復号済み符号語と同一であることを表す信頼度カウンタである。
【００３６】
反復終了の処理は以下の通りである。反復数ｋがＫｍｉｎ−１に達したとき、復号済み符号語が符号語バッファに書き込まれる。ｋ＜Ｋｍａｘである限り、ｋ番目の反復の復号済み符号語ＣＷ（ｋ）が、バッファに保存されている前の復号済み符号語、すなわちＣＷ（ｋ−１）と比較される。２つの符号語が同一である場合、信頼カウンタｍが増加され、そうでない場合、カウンタが０にリセットされる。ｍが事前設定値Ｍに達したとき、制御信号Ｓｔｏｐ＿ｉｔｅｒａｔｉｏｎが１に設定され、反復プロセスを停止するために反復コントローラに通知される。ｍ＜Ｍである間は、復号済み符号語ＣＷ（ｋ）が、符号語バッファに書き込まれる。
【００３７】
パラメータＫｍｉｎ、Ｋｍａｘ及びＭは、調節可能であることに留意すべきである。デコーダの電力消費を削減するために、通常のチャネル条件下で必要な反復数に、Ｋｍｉｎを設定することができる。したがって、不必要な比較及び読み出し／書き込み動作が回避される。Ｋｍａｘは、タイミング制約、ピーク電力消費、及び、最悪チャネル条件によって決定される。現在の復号済み出力が、前の反復での復号済み出力と同一である限り、通常、復号アルゴリズムは収束し、正しい符号語が得られるので、通常、Ｍは１に設定する。
【００３８】
図４を参照すると、反復デコーダに対する適応反復終了方法が、参照符号４００によって概略的に示されている。上述した様に、図４において、ｋは反復インデックスを表し、Ｋｍｉｎ及びＫｍａｘは最小反復数及び最大反復数を表し、Ｓｔｏｐ＿ｉｔｅｒａｔｉｏｎは、反復処理を停止するために反復コントローラに送られる制御信号であり、ｍは、現在の復号済み符号語が、前のｍ回の反復での復号済み符号語と同一であることを表す信頼度カウンタである。
【００３９】
初期化ブロック４０５は、変数ｋ、ｍ、及び、Ｓｔｏｐ＿ｉｔｅｒａｔｉｏｎを０に等しく設定し、制御を機能ブロック４１０に渡す。機能ブロック４１０は、変数ｋに１を加え、制御を判定ブロック４１５に渡す。判定ブロック４１５は、ｋがＫｍｉｎ−１に等しいか否かを判定する。Ｋｍｉｎ−１がｋと等しくない場合、制御は機能ブロック４１０に戻される。そうではなく、Ｋｍｉｎ−１がｋと等しい場合、制御は機能ブロック４２０に渡される。
【００４０】
機能ブロック４２０は、復号済み符号語ＣＷ（ｋ）を読み出し、制御を機能ブロック４２５に渡す。機能ブロック４２５は、復号済み符号語ＣＷ（ｋ）を符号語バッファに書き込み、制御を機能ブロック４３０に渡す。機能ブロック４３０は、変数ｋに１を加え、制御を判定ブロック４３５に渡す。判定ブロック４３５は、ｋ＜Ｋｍａｘであるか否かを判定し、ｋ≧Ｋｍａｘである場合、制御は機能ブロック４４０に渡される。そうではなく、ｋ＜Ｋｍａｘである場合、制御は機能ブロック４４５に渡される。
【００４１】
機能ブロック４４０は、変数Ｓｔｏｐ＿ｉｔｅｒａｔｉｏｎを１に等しく設定し、復号済み符号語ＣＷ（ｋ）を出力する。
【００４２】
機能ブロック４４５は、符号語バッファから符号語ＣＷ（ｋ）を読み出し、制御を機能ブロック４５０に渡す。機能ブロック４５０は、符号語バッファから符号語ＣＷ（ｋ−１）を読み出し、制御を判定ブロック４５５に渡す。判定ブロック４５５は、ＣＷ（ｋ−１）がＣＷ（ｋ）に等しいか否かを判定する。ＣＷ（ｋ−１）がＣＷ（ｋ）に等しくない場合、制御は機能ブロック４６０に渡される。そうではなく、ＣＷ（ｋ−１）がＣＷ（ｋ）に等しい場合、制御は機能ブロック４６５に渡される。機能ブロック４６５は、変数ｍに１を加え、制御を判定ブロック４７０に渡す。判定ブロック４７０は、ｍ＜Ｍであるか否かを判定する。ｍ≧Ｍである場合、制御は機能ブロック４４０に渡される。そうではなく、ｍ＜Ｍである場合、制御は機能ブロック４２５に戻される。
【００４３】
図１に示す様な、ＢＣＨデコーダやＲＳデコーダ等の外部デコーダと、ＬＤＰＣデコーダとの連結を使用するシステムでは、さらなる電力削減を達成することができる。
【００４４】
したがって、本発明の他の実施形態による反復デコーダに対する他の適応反復終了方法に関する説明を次に述べる。本方法の概略をまず説明し、続いて、図５を用いて詳細を説明する。
【００４５】
実際には、外部デコーダは、反復ＬＤＰＣ復号後の残留誤りを訂正するために使用される。外部デコーダはしばしば、数十のビット誤りを訂正することができる。更に、外部符号の復号動作が消費する電力は、通常、１回の反復復号動作よりも少ない。ＬＤＰＣデコーダからの現在の復号済み符号語と、ＬＤＰＣデコーダの前の反復での復号済み符号語とのビット差を、符号語内の誤りビット数の表示として利用できる。したがって、ビット差が一定の数未満である場合、反復処理を停止することができ、外部デコーダにＬＤＰＣ復号済み符号語中の残りのビット誤りを訂正させることができる。修正後の手法を図５に示す。ここで、ｎ＝ｄｉｆｆ（ＣＷ（ｋ），ＣＷ（ｋ−１））は、ＣＷ（ｋ）とＣＷ（ｋ−１）の間での、異なるビットの数を計算し、変数ｎに保存することを表し、Ｎは、ＢＣＨデコーダの誤り訂正能力に関する事前設定値である。ｎ＝０は復号アルゴリズムが収束したことを示すので、ＬＤＰＣ反復処理が終了したときにｎ＝０である場合、追加の電力削減を達成できることに留意すべきである。反復復号アルゴリズムの特性により、復号アルゴリズムが収束するとき、復号済み符号語は通常は正しく、したがって、システム電力消費を更に削減するために、外部デコーダを迂回することができる。
【００４６】
一方、ｎがある数Ｎｍａｘより大きいときは、ビット誤り数が、外部デコーダの誤り訂正能力を超えていることを示している。この場合も、システム電力消費を削減するために、外部デコーダを迂回することができる。数Ｎ及びＮｍａｘは、反復復号アルゴリズムの収束特性、及び、外部デコーダの誤り訂正能力により決定する必要がある。
【００４７】
図５を参照すると、反復デコーダに対する他の適応反復終了方法が、参照符号５００によって概略的に示されている。
【００４８】
初期化ブロック５０５は、変数ｋ、ｍ、及びＳｔｏｐ＿ｉｔｅｒａｔｉｏｎを０に等しく設定し、制御を機能ブロック５１０に渡す。機能ブロック５１０は、変数ｋに１を加え、制御を判定ブロック５１５に渡す。判定ブロック５１５は、ｋがＫｍｉｎ−１に等しいか否かを判定する。Ｋｍｉｎ−１がｋに等しくない場合、制御は機能ブロック５１０に戻される。そうではなく、Ｋｍｉｎ−１がｋに等しい場合、制御が機能ブロック５２０に渡される。
【００４９】
機能ブロック５２０は、復号済み符号語ＣＷ（ｋ）を読み出し、制御を機能ブロック５２５に渡す。機能ブロック５２５は、復号済み符号語ＣＷ（ｋ）を符号語バッファに書き込み、制御を機能ブロック５３０に渡す。機能ブロック５３０は、変数ｋに１を加え、制御を判定ブロック５３５に渡す。判定ブロック５３５は、ｋ＜Ｋｍａｘか否かを判定する。ｋ≧Ｋｍａｘである場合、制御は機能ブロック５４０に渡される。そうではなく、ｋ＜Ｋｍａｘである場合、制御は機能ブロック５４５に渡される。
【００５０】
機能ブロック５４０は、変数Ｓｔｏｐ＿ｉｔｅｒａｔｉｏｎを１に等しく設定し、復号済み符号語ＣＷ（ｋ）を出力する。
【００５１】
機能ブロック５４５は、符号語バッファから符号語ＣＷ（ｋ）を読み出し、制御を機能ブロック５５０に渡す。機能ブロック５５０は、符号語バッファから符号語ＣＷ（ｋ−１）を読み出し、制御を機能ブロック５５２に渡す。機能ブロック５５２は、ＣＷ（ｋ）とＣＷ（ｋ−１）の間で異なっているビットの数を計算し、異なるビット数を変数ｎに保存し（すなわち、ｎ＝ｄｉｆｆ（ＣＷ（ｋ），ＣＷ（ｋ−１）））、制御を判定ブロック５５５に渡す。判定ブロック５５５は、ｎ＜Ｎであるか否かを判定する。ここで、Ｎは、ＢＣＨデコーダの誤り訂正能力に関する事前設定値である。ｎ≧Ｎである場合、制御は機能ブロック５６０に渡される。そうではなく、ｎ＜Ｎである場合、制御は機能ブロック５６５に渡される。機能ブロック５６５は、変数ｍに１を加え、制御を判定ブロック５７０に渡す。判定ブロック５７０は、ｍ＜Ｍであるか否かを判定する。ｍ≧Ｍである場合、制御は機能ブロック５４０に渡される。そうではなく、ｍ＜Ｍである場合、制御は機能ブロック５２５に戻される。
【００５２】
次に、本発明の更に他の実施形態による、反復デコーダに対する更に他の適応反復終了方法に関する説明を行う。本方法の概略をまず説明し、続いて、図６を用いて詳細を説明する。
【００５３】
反復復号プロセスを終了させる更に他の方法は、内部復号済み符号語中にビット誤りがあるか否かを判定するために、外部デコーダを使用するものである。例えば、ＲＳデコーダやＢＣＨデコーダ等の外部デコーダは、内部復号済み符号語のシンドロームを計算することができる。シンドロームが総て０である場合、外部デコーダは、符号語が正しいことを宣言し、反復プロセスを停止するために、内部デコーダに通知する。そうでない場合、内部デコーダは、最大反復数に達するまで反復処理を続行する。
【００５４】
図６を参照すると、反復デコーダに対する更に他の適応反復終了方法が、参照符号４００によって概略的に示されている。上述した様に、図４において、ｋは反復インデックスを表し、Ｋｍｉｎ及びＫｍａｘは最小反復数及び最大反復数を表し、Ｓｔｏｐ＿ｉｔｅｒａｔｉｏｎは、反復プロセスを停止するために反復コントローラに送られる制御信号であり、ｍは、現在の復号済み符号語が、前のｍ回の反復での復号済み符号語と同一であることを表す信頼度カウンタである。
【００５５】
初期化ブロック６０５は、変数ｋ及びＳｔｏｐ＿ｉｔｅｒａｔｉｏｎを０に等しく設定し、制御を機能ブロック６１０に渡す。機能ブロック６１０は、変数ｋに１を加え、制御を判定ブロック６３５に渡す。判定ブロック４３５は、ｋ＜Ｋｍａｘであるか否かを判定する。ｋ≧Ｋｍａｘである場合、制御は機能ブロック６４０に渡される。そうではなくｋ＜Ｋｍａｘである場合、制御は機能ブロック６４５に渡される。
【００５６】
機能ブロック６４０は、変数Ｓｔｏｐ＿ｉｔｅｒａｔｉｏｎを１に等しく設定し、復号済み符号語ＣＷ（ｋ）を出力する。
【００５７】
機能ブロック６４５は、符号語バッファから符号語ＣＷ（ｋ）を読み出し、制御を機能ブロック６７５に渡す。外部デコーダに関する機能ブロック６７５は、内部復号済み符号語のシンドロームを計算し、制御を判定ブロック６８０に渡す。判定ブロック６８０は、内部復号済み符号語のシンドロームが０に等しいか否かを判定する。内部復号済み符号語のシンドロームが０に等しくない場合、制御は機能ブロック６１０に戻される。そうではなく、内部復号済み符号語のシンドロームが０に等しい場合、制御は機能ブロック６４０に戻される。
【００５８】
シンドローム計算のステップは、外部デコーダの一部であり、非常に効率的に実施することができ、消費する電力がわずかである。この手法の利点は、恐らくは何らかの単純なロジックを除いて、余分なモジュールが不要であることであることを理解すべきである。
【００５９】
本明細書の教示に基づいて、本発明の上記及びその他の特徴と利点を、当業者は容易に確認することができる。ハードウェア、ソフトウェア、ファームウェア、専用プロセッサ又はそれらの組合せといった、様々な形態で本発明の教示を実装可能であることを理解すべきである。
【００６０】
最も好ましくは、本発明の教示が、ハードウェアとソフトウェアの組合せとして実装される。更に、好ましくは、ソフトウェアは、プログラム記憶装置で明確に具体化されたアプリケーション・プログラムとして実装される。アプリケーション・プログラムは、任意の適切なアーキテクチャを有するマシンにアップロードすることができ、そのマシンで実行することができる。好ましくは、マシンは、１つ以上の中央演算処理装置（「ＣＰＵ」）、ランダム・アクセス・メモリ（「ＲＡＭ」）及び入出力（「Ｉ／Ｏ」）インターフェースといったハードウェアを有するコンピュータ・プラットフォーム上に実装される。コンピュータ・プラットフォームは、オペレーティング・システム及びマイクロ命令コードも含むことができる。本明細書に記載の様々な処理及び機能は、ＣＰＵで実行可能な、マイクロ命令コードの一部、アプリケーション・プログラムの一部、又は、それらの任意の組合せとすることができる。更に、追加のデータ記憶装置や印刷装置等の様々な他の周辺装置をコンピュータ・プラットフォームに接続することができる。
【００６１】
添付の図面で示される、構成システムの構成要素及び方法の一部は、好ましくは、ソフトウェアで実装され、システム構成要素又は処理機能ブロック間の実際の接続は、本発明がプログラムされる方式に応じて異なる可能性があることを理解すべきである。本明細書の教示が与えられたとすると、本発明の上記及び類似の実装や構成を当業者は考えることができる。
【００６２】
添付の図面を参照しながら本明細書で例示的実施形態を説明したが、本発明はそうした厳密な実施形態に限定されず、本発明の範囲又は精神から逸脱することなく、当業者は様々な変更及び修正を実施可能であることを理解すべきである。総てのその様な変更及び修正が、特許請求の範囲に記載の本発明の範囲内に含まれるものとする。
【図面の簡単な説明】
【００６３】
【図１】本発明の原理に基づく本発明の通信システムのブロック図である。
【図２】従来技術に基づく固定反復数を使用するＬＤＰＣデコーダのブロック図である。
【図３】本発明の原理に基づく適応反復終了を使用するＬＤＰＣデコーダのブロック図である。
【図４】本発明の原理に基づく反復デコーダに対する適応反復終了方法のフロー図である。
【図５】本発明の原理に基づく反復デコーダに対する他の適応反復終了方法のフロー図である。
【図６】本発明の原理に基づく反復デコーダに対する更に他の適応反復終了方法のフロー図である。
【符号の説明】
【００６４】
１００  通信システム
１０５  データ・ソース
１１０  ＢＣＨエンコーダ
１１５  ＬＤＰＣエンコーダ
１２０  変調器
１２５  通信チャネル
１３０  復調器
１３５  ＬＤＰＣデコーダ
１４０  ＢＣＨデコーダ
１４５  データ・シンク
２００、３００  ＬＤＰＣデコーダ
２０５、３０５  反復コントローラ
２１０、３１０  チェック・ノード・プロセッサ
２１５、３１５  ビット・ノード・プロセッサ
２２０、３２０  ビット判定モジュール
３２５  反復終了モジュール
３３０  復号済み符号語バッファ
【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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【国際調査報告】
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