(57)【要約】  通信信号を符号化するとともに復号する方法及び装置を提供する。通信信号を符号化するとともに復号するプロセスは、第１の低密度パリティ検査符号（ＬＤＰＣ）構成と、第１の低密度パリティ検査符号構成とは異なる第２の低密度パリティ検査符号構成とを使用する。信号点の各アドレスビットを個々のＬＤＰＣ符号によって保護するためにマルチレベル符号化（ＭＬＣ）を適用する。一実施形態では、第１のレベルは漸進的エッジ成長ＬＤＰＣ符号を用いて符号化され、第２のレベルはリード・ソロモンＬＤＰＣ符号を用いて符号化され、第３のレベルは符号化されないままである。【選択図】  図１
2008526163.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
データブロックを複数のサブブロックに分割すること、
第１の低密度パリティ検査符号構成を使用して第１のサブブロックを符号化することであって、それにより第１の符号語を形成する、符号化すること、
第２の低密度パリティ検査符号構成を使用して第２のサブブロックを符号化することであって、それにより第２の符号語を形成する、符号化すること、及び
前記第１の符号語、前記第２の符号語、及び未符号化サブブロックのビットをマッピングし、それにより信号を形成する、マッピングすることであって、前記第１の低密度パリティ検査符号構成は前記第２の低密度パリティ検査符号構成とは異なる、マッピングすること
を含む方法。
【請求項２】
前記第１の低密度パリティ検査符号構成を使用することは、低信号対雑音比に対するビット誤り低下に関して該第１の低密度パリティ検査符号構成を選択することを含み、前記第２の低密度パリティ検査符号構成を使用することは、エラーフロアを回避することに関して該第２の低密度パリティ検査符号構成を選択することを含む、請求項１に記載の方法。
【請求項３】
前記第１の低密度パリティ検査符号構成を使用することは、漸進的エッジ成長符号構成を使用することを含む、請求項１に記載の方法。
【請求項４】
前記第２の低密度パリティ検査符号構成を使用することは、リード・ソロモン低密度パリティ検査符号構成を使用することを含む、請求項１に記載の方法。
【請求項５】
ＰＡＭコンステレーションを２つの４レベルコセットに、該２つの４レベルコセットのうちの一方を選択するために前記漸進的エッジ成長符号構成を用いて分割することであって、該漸進的エッジ成長符号構成は前記第１の低密度パリティ検査符号構成である、分割すること、及び
各４レベルコセットを２つの２レベル副コセットに、該２つの２レベル副コセットのうちの一方を選択するために前記リード・ソロモン低密度パリティ検査符号構成を用いて分割することであって、該リード・ソロモン低密度パリティ検査符号構成は前記第１の低密度パリティ検査符号構成である、分割すること、
をさらに含む、請求項１に記載の方法。
【請求項６】
前記第１の低密度パリティ検査符号構成及び前記第２の低密度パリティ検査構成を使用するマルチレベル符号化プロセスである、請求項１に記載の方法。
【請求項７】
第１の低密度パリティ検査符号構成を使用して信号を復号することであって、それにより第１の符号語を提供する、復号すること、及び
第２の低密度パリティ検査符号構成及び前記第１の符号語を使用して前記信号を復号することであって、前記第１の低密度パリティ検査符号構成は前記第２の低密度パリティ検査符号構成とは異なる、復号すること
を含む方法。
【請求項８】
前記第１の低密度パリティ検査符号構成を使用することは漸進的エッジ成長符号構成を使用することを含み、前記第２の低密度パリティ検査符号構成を使用することはリード・ソロモン低密度パリティ検査符号構成を使用することを含む、請求項７に記載の方法。
【請求項９】
前記第１の低密度パリティ検査符号構成及び前記第２の低密度パリティ検査符号構成を使用する多段復号プロセスである、請求項７に記載の方法。
【請求項１０】
命令を格納するコンピュータ可読媒体であって、機械によって実行されると、該機械に対し、
データブロックを複数のサブブロックに分割させ、
第１の低密度パリティ検査符号構成を使用して第１のサブブロックを符号化させて第１の符号語を形成させ、
第２の低密度パリティ検査符号構成を使用して第２のサブブロックを符号化させて第２の符号語を形成させ、且つ
前記第１の符号語、前記第２の符号語及び未符号化サブブロックのビットをマッピングして信号を形成させ、前記第１の低密度パリティ検査符号構成は前記第２の低密度パリティ検査符号構成とは異なる
命令を格納する、コンピュータ可読媒体。
【請求項１１】
前記第１の低密度パリティ検査符号構成は、漸進的エッジ成長符号構成を含み、前記第２の低密度パリティ検査符号構成は、リード・ソロモン低密度パリティ検査符号構成を含む、請求項１０に記載のコンピュータ可読媒体。
【請求項１２】
データブロックを分割することは、
ＰＡＭコンステレーションを２つの４レベルコセットに、該２つの４レベルコセットのうちの一方を選択するために前記漸進的エッジ成長符号構成を用いて分割することであって、該漸進的エッジ成長符号構成は前記第１の低密度パリティ検査符号構成である、分割すること、及び
各４レベルコセットを２つの２レベル副コセットに、該２つの２レベル副コセットのうちの一方を選択するために前記リード・ソロモン低密度パリティ検査符号構成を用いて分割することであって、該リード・ソロモン低密度パリティ検査符号構成は前記第１の低密度パリティ検査符号構成である、分割すること
を含む、請求項１０に記載のコンピュータ可読媒体。
【請求項１３】
命令を格納するコンピュータ可読媒体であって、機械によって実行されると、該機械に対し、
第１の低密度パリティ検査符号構成を使用して信号を復号させて第１の符号語を提供させ、且つ
第２の低密度パリティ検査符号構成及び前記第１の符号語を使用して前記信号を復号させて復号データを提供させ、前記第１の低密度パリティ検査符号構成は前記第２の低密度パリティ検査符号構成とは異なる
命令を格納する、コンピュータ可読媒体。
【請求項１４】
前記第１の低密度パリティ検査符号構成は漸進的エッジ成長符号構成を含む、請求項１３に記載のコンピュータ可読媒体。
【請求項１５】
前記第２の低密度パリティ検査符号構成はリード・ソロモン低密度パリティ検査符号構成を含む、請求項１３に記載のコンピュータ可読媒体。
【請求項１６】
複数のサブブロックに分割されるデータを符号化するエンコーダであって、第１のサブブロックを符号化して第１の符号語を形成する第１の低密度パリティ検査符号構成と、第２のサブブロックを符号化して第２の符号語を形成する第２の低密度パリティ検査符号構成とを有し、前記第１の低密度パリティ検査符号構成は前記第２の低密度パリティ検査符号構成とは異なる、エンコーダと、
前記第１の符号語、前記第２の符号語及び未符号化サブブロックのビットをマッピングして信号を形成するマッパと
を具備する装置。
【請求項１７】
前記第１の低密度パリティ検査符号構成は漸進的エッジ成長符号構成を含み、前記第２の低密度パリティ検査符号構成はリード・ソロモン低密度パリティ検査符号構成を含む、請求項１６に記載の装置。
【請求項１８】
前記エンコーダは、ＰＡＭコンステレーションを２つの４レベルコセットに、該２つの４レベルコセットのうちの一方を選択するために前記漸進的エッジ成長符号構成を用いて分割し、且つ各４レベルコセットを２つの２レベル副コセットに、該２つの２レベル副コセットのうちの一方を選択するために前記リード・ソロモン低密度パリティ検査符号構成を用いて分割するようになっている、請求項１６に記載の装置。
【請求項１９】
通信チャネルからの信号を復号して復号データを提供するデコーダであって、第１の符号語を提供する第１の低密度パリティ検査符号構成と、前記第１の符号語及び前記信号から第２の符号語を提供する第２の低密度パリティ検査符号構成とを有し、前記第１の低密度パリティ検査符号構成は第２の低密度パリティ検査符号構成とは異なる、デコーダ
を具備する装置。
【請求項２０】
前記第１の低密度パリティ検査符号構成は漸進的エッジ成長符号構成を含む、請求項１９に記載の装置。
【請求項２１】
前記第２の低密度パリティ検査符号構成はリード・ソロモン低密度パリティ検査符号構成を含む、請求項１９に記載の装置。
【請求項２２】
複数のサブブロックに分割されるデータを符号化するエンコーダであって、第１のサブブロックを符号化して第１の符号語を形成する第１の低密度パリティ検査符号構成と、第２のサブブロックを符号化して第２の符号語を形成する第２の低密度パリティ検査符号構成とを有し、前記第１の低密度パリティ検査符号構成は前記第２の低密度パリティ検査符号構成とは異なる、エンコーダと、
前記第１の符号語、前記第２の符号語及び未符号化サブブロックのビットをマッピングして信号を形成するマッパと、
前記信号を送信する送信機と、
前記送信機を有線ネットワークに結合する接続を有するネットワークインタフェースと
を具備するシステム。
【請求項２３】
前記第１の低密度パリティ検査符号構成は漸進的エッジ成長符号構成を含み、前記第２の低密度パリティ検査符号構成はリード・ソロモン低密度パリティ検査符号構成を含む、前記第１の請求項２２に記載のシステム。
【請求項２４】
前記ネットワークインタフェースはネットワークインタフェースカードを含む、請求項２２に記載のシステム。
【請求項２５】
前記ネットワークインタフェースは１０ＧＢａｓｅ−Ｔに準拠する、請求項２２に記載のシステム。
【請求項２６】
コンピュータ、スイッチ、ルータ又はサーバのうちの少なくとも１つをさらに含む、請求項２２に記載のシステム。
【請求項２７】
ＰＣＩと互換性のあるコンピュータ、スイッチ、ルータ又はサーバのうちの少なくとも１つへの接続をさらに含む、請求項２６に記載のシステム。
【請求項２８】
ＰＣＩエクスプレスと互換性のあるコンピュータ、スイッチ、ルータ又はサーバのうちの少なくとも１つへの接続をさらに含む、請求項２６に記載のシステム。
【請求項２９】
通信チャネルから信号を受信する受信機と、
前記信号を復号して復号データを提供するデコーダであって、
第１の符号語を提供する第１の低密度パリティ検査符号構成と、前記第１の符号語及び前記信号から第２の符号語を提供する第２の低密度パリティ検査符号構成であって、前記第１の低密度パリティ検査符号構成は前記第２の低密度パリティ検査符号構成とは異なる、第２の低密度パリティ検査符号構成とを有するデコーダと、
前記受信機を有線ネットワークに結合する接続を有するネットワークインタフェースと
を具備するシステム。
【請求項３０】
前記第１の低密度パリティ検査符号構成は漸進的エッジ成長符号構成を含み、前記第２の低密度パリティ検査符号構成はリード・ソロモン低密度パリティ検査符号構成を含む、請求項２９に記載のシステム。
【請求項３１】
前記ネットワークインタフェースはネットワークインタフェースカードを含む、請求項２９に記載のシステム。
【請求項３２】
前記ネットワークインタフェースは１０ＧＢａｓｅ−Ｔに準拠する、請求項２９に記載のシステム。
【請求項３３】
コンピュータ、スイッチ、ルータ又はサーバのうちの少なくとも１つをさらに含む、請求項２９に記載のシステム。
【請求項３４】
ＰＣＩと互換性のあるコンピュータ、スイッチ、ルータ又はサーバのうちの少なくとも１つへの接続をさらに含む、請求項３３に記載のシステム。
【請求項３５】
ＰＣＩエクスプレスと互換性のあるコンピュータ、スイッチ、ルータ又はサーバのうちの少なくとも１つへの接続をさらに含む、請求項３３に記載のシステム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明の実施形態は、包括的には通信信号に関する。
【背景技術】
【０００２】
通信チャネルは、光ファイバチャネル、同軸チャネル、有線チャネル、無線チャネル、又は大量のデータが転送されるシステムにおける場所を接続するバスのいずれであっても、そのチャネルによって伝送されている情報に対して雑音及び誤りを付加する可能性がある。通信チャネルによって付加される誤りを訂正するために、情報を符号語の形式で送信することができる。デジタル伝送方式の性能を向上させるために、符号化変調を使用して符号化及び変調を併せて最適化してもよい。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
通信チャネルを通して伝播させるために符号語を符号化するとともに復号する種々の方式が存在する。精度を提供することができる方式もあれば、高速な復号を提供することができる方式もある。高速データ通信では、必要なものは、高速復号手続き及び有効な誤り性能を提供するが、同時に、著しい複雑性なしに実装することができる、符号化変調方式である。
【発明を実施するための最良の形態】
【０００４】
以下の詳細な説明は、本発明を実施してもよい特定の詳細及び実施形態を例として示す添付図面を参照する。これら実施形態を、当業者が本発明を実施できるようにするために十分詳細に説明する。他の実施形態を利用してもよく、本発明の範囲から逸脱することなく構造的変更、論理的変更及び電気的変更を行ってもよい。本明細書で開示するさまざまな実施形態は、いくつかの開示する実施形態を１つ又は複数の他の開示する実施形態に結合することによって新たな実施形態を形成することができるため、必ずしも相互に排他的ではない。したがって、以下の詳細な説明は、限定する意味でとられるべきではなく、本発明の実施形態の範囲は、添付の特許請求の範囲と、こうした請求の範囲に権利が与えられる均等物の完全な範囲とによってのみ定義される。
【０００５】
さまざまな実施形態において、マルチレベル符号化変調方式は、データを符号化するとともに復号する２つ以上の低密度パリティ検査（ＬＤＰＣ）符号構成を含む。ＬＤＰＣ符号構成の適用により、高速復号手続き及び有効な誤り性能が提供される。マルチレベルＬＤＰＣ符号化変調の実施形態を、１０ギガビット（１０Ｇ）イーサネットネットワークにおいて実装してもよく、こうした１０ギガビットイーサネットネットワークのための誤り訂正が提供される。
【０００６】
通信チャネルによって付加される誤りを訂正するために、情報を符号語の形式で送信することができる。その場合、各符号語は、情報（メッセージ）ビットと同じ数のビットを含み、或る数のビットは誤り訂正のために使用される。ｎビットの長さを有する符号語は、符号のメッセージ長のためのｋビットと、ｒ＝ｎ−ｋ個の冗長ビットとを含む。ｒ個のビットは訂正のためであり、ｒ個のパリティ検査ビットであり得る。パリティ検査行列Ｈは、以下の関係に従って符号語を定義する一組のパリティ検査式を含み、
【０００７】
【数１】
2008526163.tif 000003
【０００８】
である。ここで、Ｃは符号語ビットのｎ次元ベクトルである。受信機において、この関係が満足されない場合、受信された符号語は有効でなく、訂正されるか又は再送信されなければならない。
【０００９】
低密度パリティ検査符号は、復号の複雑性の低さと、加法性白色ガウス雑音（ＡＷＧＮ）チャネルにおいて達成されるビット誤り率（ＢＥＲ）とのために、高速通信システムにおいて強力な前方誤り訂正ツールを提供する。ＬＤＰＣ符号は、大部分の０と限られた数の１とを含むパリティ検査行列を使用する場合がある。２値（ｎ，γ，ρ）ＬＤＰＣ符号はｎビットの符号語長又はブロック長と、各列において正確にγ個の１と各行において正確にρ個の０とを含むパリティ検査行列とを有する。ＬＤＰＣ符号において、各符号ビットは、γ回のパリティ検査によって検査され、各パリティ検査はρ個の符号ビットを使用する。さらに、符号は、ｋがｎ個のビットを有する符号語におけるメッセージ（情報）ビットの数である場合、Ｒ＝ｋ／ｎとして定義されるレートＲを有する。当業者には理解されるように、漸進的エッジ成長ＬＤＰＣ符号構成、リード・ソロモンＬＤＰＣ符号構成、ユークリッド幾何学に基づくＬＤＰＣ符号構成、ファンデルモンド行列（Vandermondematrix）及び巡回置換ブロックに基づくＬＤＰＣ符号構成及びさまざまな他の構成等、情報を伝送するために使用してもよい多数のＬＤＰＣ符号構成がある。
【００１０】
選択された符号構成を信号フォーマットと結合することにより、符号化変調を提供してもよい。たとえば、ＬＤＰＣ符号語を、符号語のビットをパルス振幅変調（ＰＡＭ）信号フォーマット等の信号フォーマットによって生成されるシンボルのセットにマッピングすることによって送信してもよい。シンボルのセットは、信号フォーマットの場合はアルファベットである。たとえば、ＰＡＭ−ＮフォーマットはＮ個のレベルを有してもよく、その場合各レベルは、ＰＡＭ−Ｎフォーマットに対するアルファベットのシンボルを表す。ＰＡＭ−５フォーマットは、シンボル｛＋２，＋１，０，−１，−２｝を有するアルファベットを含んでもよく、ＰＡＭ−８フォーマットは、シンボル｛＋７，＋５，＋３，＋１，０，−１，−３，−５，−７｝を有するアルファベットを含んでもよい。こうしたチャネルアルファベットは２値ではない。
【００１１】
図１は、第１の低密度パリティ検査符号構成及び第２の低密度パリティ検査符号構成を有し、第１の低密度パリティ検査符号構成が第２の低密度パリティ検査符号構成とは異なる、情報を符号化するエンコーダ１２０を含む、装置１００の一実施形態のブロック図を示す。装置１００は、情報Ｉを複数のサブブロックＱ（０），Ｑ（１），…Ｑ（Ｌ−１）に分割する分割ユニット１１０と、マッパ１３０とを有する。情報Ｉを、データブロックとして分割ユニット１１０に提供してもよい。
【００１２】
エンコーダ１２０は、メッセージビットの各サブブロックＱ（０），Ｑ（１），…Ｑ（Ｌ−１）を符号語Ｃ（０），Ｃ（１），…Ｃ（Ｌ−１）に符号化する。ここではエンコーダ１２０は、これらサブブロックを符号化するために互いに異なる２つ以上のＬＤＰＣ符号構成を含む。各符号語Ｃ（０），Ｃ（１），…Ｃ（Ｌ−１）におけるビットの数は、用途によって決まる。一実施形態では、エンコーダ１２０は、サブブロックＬの数に等しい数のＬＤＰＣ符号構成を含む。一実施形態では、エンコーダ１２０は、ビットの１つのサブブロックが符号化されないように、サブブロックの数より１つ少ない数のＬＤＰＣ符号構成を含む。一実施形態では、エンコーダ１２０は、２つのＬＤＰＣ符号構成を有し、１つは１つのレベルでビットのグループを符号化するＬＤＰＣ符号構成であり、第２のＬＤＰＣ符号構成は第２のレベルでビットの別のグループを符号化する。エンコーダ１２０を、エンコーダ１２０−０，１２０−１，…１２０−（Ｌ−１）のセットとして具現化してもよい。エンコーダＬ−１を、メッセージビットが符号化されていないメッセージビットのセットから符号語を生成するように構成してもよく、すなわち符号語はメッセージビットのみを含む。
【００１３】
マッパ１３０は、符号語Ｃ（０），Ｃ（１），…Ｃ（Ｌ−１）を送信機から媒体に伝播するための信号Ｓにマッピングする。一実施形態では、マッパ１３０は、Ｌ個の符号語のビット対シンボルマッピングを提供するように構成される。一実施形態では、マッパ１３０は、未符号化ビットを含むＬ−１個の符号語をマッピングするように構成される。
【００１４】
図２は、第１の低密度パリティ検査符号構成と、第１の低密度パリティ検査符号構成とは異なる第２の低密度パリティ検査符号構成とを有する、受信信号Ｒを復号するデコーダ２２０を含む、装置２００の一実施形態のブロック図を示す。デコーダ２２０を、複数の異なるＬＤＰＣ符号構成を使用してマルチレベル符号を復号するように構成してもよい。一実施形態では、デコーダ２２０は、恐らくは、エンコーダ１２０によって生成される符号語Ｃ（０），Ｃ（１），…Ｃ（Ｌ−１）に対応する代表符号語Ｃ（−０），Ｃ（−１），…Ｃ（−（Ｌ−１））を提供するように、図１のエンコーダ１２０に関連する一実施形態において符号化されたマルチレベル符号を復号するように適応的に構成され得る。代表符号語Ｃ（−０），Ｃ（−１），…Ｃ（−（Ｌ−１））を、装置２００において図１の情報Ｉを提供するようにさらに処理してもよい。
【００１５】
デコーダ２２０を、伝送された情報を回復するために受信信号Ｒを復号する、複数のＬＤＰＣ符号構成を有する単一デコーダとして具現化してもよい。デコーダ２２０を、Ｌ個のデコーダ２２０−０，２２０−１，…２２０−Ｌ−１として具現化してもよく、各デコーダはそれ自体のＬＤＰＣ符号構成を有する。一実施形態では、デコーダ２２０は２つのＬＤＰＣ符号構成を有する。一実施形態では、デコーダ２２０は、ＬＤＰＣ符号構成を使用して受信信号を復号することにより第１のレベルの符号語を生成し、別のＬＤＰＣ符号構成及び第１のレベルの符号語を使用して受信信号を復号することにより第２のレベルの符号語を生成するようになっている。符号語は、各レベルにおいて、装置２００において受信されたＲを提供する信号伝播を開始する伝送側ノードからの、対応するレベルにおいてエンコーダによって生成された符号語に対応してもよい。デコーダ２２０を、復調器及びデコーダの組合せとして具現化してもよい。
【００１６】
図３は、第１の低密度パリティ検査符号構成及び第２の低密度パリティ検査符号構成を使用してデータを符号化する方法の一実施形態のフローチャートを示す。３１０において、データブロックは複数のサブブロックに分割される。３２０において、第１のサブブロックが第１のＬＤＰＣ符号構成を用いて符号化されることにより、第１の符号語が形成される。３３０において、第２のサブブロックが第２のＬＤＰＣ符号構成を用いて符号化されることにより第２の符号語が形成され、第２のＬＤＰＣ符号構成は第１のＬＤＰＣ符号構成とは異なる。３４０において、第１の符号語、第２の符号語及び未符号化サブブロックのビットがマッピングされることにより信号が形成される。
【００１７】
符号化変調は、デジタル伝送方式の性能を向上させるように符号化と変調とを併せて最適化することができる。マルチレベル符号化方式の実施形態は、コセット符号を使用する符号化方式に関連してもよく、ここでは、コンステレーションの各点は指標によって選択され、指標のいくつかのビットは誤り訂正符号を用いて符号化される。レベルｉにおいて個々の２値符号語Ｃｉによって信号点の各アドレスビットｘｉを保護するために、マルチレベル符号化（ＭＬＣ）が適用される。ＭＬＣにおいて、データブロックｑは、複数のサブブロックに分割される。各サブブロックは、その特定の（Ｎ，Ｋｉ）符号語Ｃｉで符号化される。マルチレベル符号化の従来の技法は、当業者には既知である。
【００１８】
一実施形態では、マルチレベル符号化変調方式は、第１のレベルにおいてＬＤＰＣ符号を使用し、第２のレベルにおいて別のＬＤＰＣ符号を使用し、第３のレベルでは符号化しないことを含む。一実施形態では、Ｎ個のメッセージビットが、符号化変調レベルの数に応じて決まるＬ個のセットに分割され、各セットは、複数、すなわちＭｉ個のメッセージビットを有し、ここで、Ｎ＝ΣＭｉである。信号フォーマットの場合のアルファベットを、複数のレベルとして配置してもよい。第１のレベルにおいて、アルファベットは、複数のコセットに分割され、コセットは、アルファベットのシンボルのセットのサブセットである。第２のレベルを、各コセットを複数の副コセット（co-coset）に分割することによって生成してもよい。さらなるレベルを、副コセットをサブセットにさらに分割し、その後、所望の数のレベルが形成されるまでこれらサブセットを他のサブセットに分割することにより生成してもよい。レベルの数は、メッセージビットが分割されるセットの数より１少ない数に対応するＬ−１であってもよい。各レベル内で、シンボルは１つのサブセットのみに属する。少なくとも２つの異なる符号構成がある複数のＬＤＰＣ符号構成を、コセット、副コセット、及びアルファベットの他のサブセットを選択するように実装してもよい。使用されるＬＤＰＣ符号構成の総数を、Ｌ−１に設定してもよい。
【００１９】
最大数のビットＭｋを有するビットの１つのセットを、符号化しなくてもよく、（Ｍｋ，Ｍｋ）符号語であるとみなしてもよい。メッセージビットの残りのセットの各々は、その関連するＬＤＰＣ符号構成を使用して符号化されることにより、所与のレベルにおいて符号語（Ｍｋ，Ｍｉ）が形成され、ここで、Ｍｉがメッセージビットの数であり、Ｍｋが符号語長である。第１のレベルにおける符号語の各ｉ番目のビットは、第１のレベルにおいてコセットを選択し、又はそれにマッピングする。そして、第１のレベルにおけるマッピングに基づき、第２のレベルの符号語の各ｉ番目のビットは、第２のレベルにおいてコセットを選択し、又はそれにマッピングし、以下同様に続く。Ｌ−１個のマッピングの後、未符号化符号語の各ｉ番目のビットは、最終レベルのマッピングからアルファベットのシンボルを選択する。そして、変調符号が、Ｍｋ個のアルファベットシンボルのブロックとして伝送され、すなわち、出力チャネルアルファベットブロックは各レベルにおいて符号語長と同じ長さを有する。
【００２０】
各シンボルは２値でなくてもよいが、レベルに対するコセットレベルの生成は、２値プロセスに基づく。符号語の各第ｉビットは、「０」又は「１」のいずれかである。第ｉビットがコセット、副コセット、又は任意の後続するサブセットを選択する場合、マッピング又は選択プロセスは２つのあり得るセットのうちの１つのセットの選択である。このように、以前のレベルにおける以前の符号語の適用により、２値１に対する選択プロセスが低減する。プロセスがＬレベルまで進行すると、未符号化符号語の第ｉビットがシンボルを選択する。
【００２１】
一実施形態の例示的な一例において、８レベルＰＡＭ信号を２つのＬＤＰＣ符号構成とともに使用してもよい。ＰＡＭ−８フォーマットの場合の例示的なアルファベットは、信号セットＡ＝｛＋７，＋５，＋３，＋１，−１，−３，−５，−７｝を含んでもよい。（…，１，…，…，０，１，…，…，０，１，０，…）等の１つのメッセージ例を、３つの部分（…，１，…）、（…，０，１，…）及び（…，０，１，０，…）に分割してもよい。メッセージ例は、Ｎ個のメッセージビットを有し、部分１はメッセージ長Ｍ１を有し、部分２はメッセージ長Ｍ２を有し、部分３はメッセージ長Ｍ３を有し、ここで、Ｎ＝Ｍ１＋Ｍ２＋Ｍ３である。部分１は、（Ｍ３，Ｍ１）符号語１にＬＤＰＣ−１符号化され、部分２は、（Ｍ３，Ｍ２）符号語２にＬＤＰＣ−２符号化され、部分３は、（Ｍ３，Ｍ３）符号語３として符号化されない。第１のレベルにおいて、ＡのコセットＡ０及びＡ１をＡ０＝｛−７，−３，１，５｝及びＡ１＝｛−５，−１，３，７｝として形成してもよい。０という下付き文字は、符号語の０がＡ０コセットを選択することを示し、１という下付き文字は、符号語の１がＡ１コセットを選択することを示す。第２のレベルにおいて、副コセットを、たとえばＡ０及びＡ１からＡ００＝｛−７，１｝、Ａ０１＝｛−３，５｝及びＡ１０＝｛−５，３｝、Ａ１１＝｛−１，７｝として形成してもよく、ここでＡｉｊは、符号語２のビット「ｉ」及び符号語１のビット「ｊ」によって選択される。
【００２２】
ＬＤＰＣ−１符号化（Ｍ３，Ｍ１）符号語１を、レベル１においてコセットのセットにマッピングする。符号語１の各ビットを、レベル１においてコセットにマッピングする。たとえば、（…，１，１，０…）として形成される符号語１は｛…，Ａ１，Ａ１，Ａ０，…｝＝｛…，｛−５，−１，３，７｝，｛−５，−１，３，７｝，｛−７，−３，１，５），…｝にマッピングする。そして、ＬＤＰＣ−２符号化（Ｍ３，Ｍ２）符号語２、たとえば（…，０，１，１…）は、すでに選択されたコセットをさらに分割し、コセット｛…，Ａ１，Ａ１，Ａ０，…｝及び符号語２＝（…，０，１，１…）は副コセット｛…，Ａ１０，Ａ１１，Ａ０１，…｝＝｛…，｛−５，３｝，｛−１，７｝，｛−３，５｝，…｝にマッピングする。符号語３の未符号化ビットは、以前に選択されたコセット内の最後の信号を選択する。一実施形態では、未符号化ビットの「０」は常に２シンボル副コセット内の左信号を選択し、未符号化ビットの「１」は２シンボル副コセット内の右信号を選択する。こうした場合、以前に選択された副コセット｛…，Ａ１０，Ａ１１，Ａ０１，…｝＝｛…，｛−５，３｝，｛−１，７｝，｛−３，５｝，…｝及び未符号化ビット、たとえば（…，０，１，０…）はシンボル｛…，−５，７，−３，…｝のセットにマッピングする。符号化の出力は、｛…，−５，７，−３，…｝である。シンボルの｛…，−５，７，−３，…｝ブロックを、図１におけるＳ等の信号として送信してもよい。一実施形態では、第１のレベルにおいて、符号長が２０４８でありメッセージ長が１０１８である漸進的エッジ成長ＬＤＰＣ符号構成、ＰＥＧ（２０４８，１０１８）が適用され、第２のレベルにおいて、符号長が２０４８でありメッセージ長が１９２１であるリード・ソロモンＬＤＰＣ符号構成、ＲＳＬＤＰＣ（２０４８，１９２１）が適用される。一実施形態では、ＰＡＭコンステレーションが、コセット選択にＰＥＧ（２０４８，１０１８）符号を用いて２つの４レベルコセットに分割される。各４レベルコセットは、副コセット選択にＲＳＬＤＰＣ（２０４８，１９２１）符号を用いて２つの２レベル副コセットに分割される。各未符号化ビットは、副コセットにおける特定の信号、したがってコセットにおける特定の信号を選択する。一実施形態では、複数の低密度パリティ検査符号構成を使用してＭＬＣ符号化プロセスが実行され、そこでは、少なくとも２つの異なるＬＤＰＣ符号構成がある。
【００２３】
マルチレベルＬＤＰＣ符号化変調の実施形態は、１０ギガビットイーサネットネットワーク等のネットワークにおけるパラメータ最適化を可能にする。性能を向上させるために、マルチレベル方式の実施形態の場合の構成符号は、符号化変調レベル特性に一致するように選択される。たとえば、第１のレベルにおける特性は、デコーダの入力に最大雑音を有することを含み、第２のレベルは著しく低い雑音レベルを提供する。そして、符号化変調の第１のレベルにおける符号を、こうした過酷なチャネルにおいて低信号対雑音比でより優れた性能を提供するように動作するように選択してもよいが、ＬＰＤＣ符号構成が単独でエラーフロアを有する場合もある。符号化変調の第２のレベルにおける符号を、エラーフロアが存在しないように選択してもよい。エラーフロア効果は、信号対雑音比が増大することによりビット誤り率が低減しないことに関連する効果である。ビット誤り率曲線は、符号化変調方式を復号する品質を考慮した場合に重要な要素である。ビット誤り率低下速度が非常に高い（通常、「ウォーターフォール」と呼ばれる）ことは、通常、優れた特性である。ビット誤り率低下速度が、曲線の開始において高く、その後より低い速度に変化する場合、すなわちＢＥＲ曲線の勾配に変化、すなわち低下速度に変化があり、それが「エラーフロア」と呼ばれる。たとえば、図６の曲線６１０、方式ＲＳＬＤＰＣ（２０４８，１７２３）はエラーフロアを有する。
【００２４】
符号化変調の主な目的は、要求されるＳＮＲが低いこと及びエラーフロアがないこと等の、性能を向上させることである。しかしながら、これら特性の両方を提供する符号化変調に対し単一符号を見つけることは困難である。３レベル符号化変調の場合、２つの符号化レベルと１つの未符号化レベルとがある。第１の符号化レベルでは、低ＳＮＲに対し最良のビット誤り率低下速度を提供するように符号を選択してもよく、その場合、エラーフロアは許容可能であってもよい。第２のレベルでは、符号は高ＳＮＲで動作し、エラーフロアを回避するように構成される。エラーフロアが存在しないようにするために、符号は十分な最小距離(距離は符号語間の差の測度である）を満足すべきであり、約０．９８等の高符号レートを有してもよい。複数のＬＤＰＣ符号を併せて使用することにより、エラーフロアを実質的になくすことができる。この状況では、符号がより高い最小距離を有する場合であっても、ＬＤＰＣ符号は小さいパリティ検査行列を有し、ＬＤＰＣ復号は複雑でない。ＬＤＰＣ符号のパリティ検査行列がその行列の列において多数の「１」を有する場合、高い最小距離を提供することができる。しかしながら、受信側では、ＬＤＰＳ符号を復号する複雑性は、パリティ検査行列における「１」の数によっても影響を受ける。
【００２５】
図４は、第１の低密度パリティ検査符号構成及び第２の低密度パリティ検査符号構成を使用してデータを復号する方法のフローチャートを示す。４１０において、信号が、第１のＬＤＰＣ符号構成を使用して復号されることにより、第１の符号語が生成される。４２０において、信号が、第２のＬＤＰＣ符号構成及び第１の符号語を使用して復号されることにより、第２の符号語が生成される。より高レベルの符号語を、関連するＬＤＰＣ符号構成及び生成されたより低レベルの符号語を使用して導出してもよい。
【００２６】
マルチレベル符号語を復号する方法は、最低レベルから開始し且つ先の復号段階の判断を考慮して、各符号語を個々に復号することを含んでもよい。こうした手続きは、多段復号（ＭＳＤ）と呼ばれる。一実施形態では、復号は、符号語を復号するために複数の低密度パリティ検査構成を用いる多段復号を含み、そこでは少なくとも２つの異なるＬＤＰＣ符号構成がある。
【００２７】
一実施形態では、複数のＬＤＰＣ符号構成を使用する復調プロセスは、シンボルのブロックを受信することで開始する。符号化変調の第１のレベルにおいて、符号化プロセスからの第１のレベルのコセットに関連する信頼性が計算される。復調器は、受信信号から何のコセットが使用されたかを確定してもよく、復号に対する信頼性を生成してもよく、シンボルの受信信号の復号を開始してもよい。所与の受信シンボルに対し、復調器は、いずれのシンボルが受信値に対して最も近い（closet）かを確定し、それもまた適当な第１のレベルのコセットを選択する。すべての受信ビットが適当な第１のレベルのコセットにマッピングされると、符号語が形成され第１のレベルのデコーダに提供される。デコーダは、符号語における誤りを訂正してもよい。このレベルにおいて、Ｍ１ビットを有するメッセージの第１の部分が確定され、正しい第１のレベルのコセットが見つかる。
【００２８】
プロセスは第２のレベルで続けられる。受信されたシンボルのシーケンスは、第１のレベルのコセットを考慮してレベル２の副コセットと比較され、すなわち、所与の受信シンボルは、すでに選択された第１のレベルのコセットに対応する副コセット内のシンボルと比較される。シンボルに対する受信信号がシンボルの値から乱れる場合、最も近い副コセットが選択され、レベル２の符号語が形成される。レベル２の符号語はレベル２デコーダに提供され、誤りが見つからない場合、形成されたレベル２の符号語は正しいものとして許容される。レベル２のデコーダは、レベル２の符号語を訂正してもよい。プロセスのこの段階において、Ｍ２ビットを有する第２のメッセージ部分が、第２のレベルにおいて副コセットとともに確定される。プロセスは、Ｍｉビットを有する他のメッセージ部分を提供するようにレベルの数によって決まる以前のレベルの復調及び復号を考慮して、以前に行われたように続けてもよい。
【００２９】
最後のレベルにおいて、送信側における未符号化ビットを使用する符号変調に対応して、未符号化ビットが抽出される。受信シンボルシーケンス内の信号が各々検査されることにより、それらがすでに選択されたシンボルサブセット内の２つのシンボルのうちの１つにより近いか否かが確定される。シーケンスの各信号に対し最も近い一致が選択され、未符号化ビットの符号語が形成されることにより未符号化Ｍｋメッセージビットが提供される。そして、送信側における完全なメッセージの分割に対応するＬ個のメッセージ部分が結合されＮ＝ΣＭｉビットのメッセージ全体が提供される。
【００３０】
一実施形態の例示的な例では、シンボルの受信シーケンスの復調及び復号を、符号化に関して上述したような２つのＬＤＰＣ符号構成を用いる８レベルＰＡＭ信号で符号化され変調されたメッセージに対して実行してもよい。ＰＡＭ−８フォーマットの上記の例示的なアルファベットは、信号セットＡ＝｛＋７、＋５、＋３，＋１，−１，−３，−５，−７｝を含む。復号の実施形態の一例を、メッセージ例（…，１，…，…，０，１，…，…，０，１，０，…）に対する上記の例示的な符号化例からのＳ＝｛…，−５，７，−３，…｝の送信から受信される、図２の信号Ｒ等、受信信号Ｒ＝｛…，−６．９９，７．２２，−３．２５，…｝を考慮することによって説明してもよい。レベル１復号において符号化プロセスからのＬＤＰＣ−１符号構成を使用してもよく、レベル２復号において符号化プロセスからのＬＤＰＣ−２符号構成を使用してもよい。
【００３１】
符号化変調の第１のレベルに対し、受信信号Ｒは、既知のコセットＡ０＝｛−７，−３，１，５｝及びＡ１＝｛−５，−１，３，７｝に関して復調される。受信信号点−６．９９は点７に最も近く（closet）、それはＡ０にある。各受信信号は既知のアルファベット及び既知のコセット構造と比較され、最も近い（closet）信号が選択される。最も近い（closet）シンボルのセットは、第１のレベルの符号語及び関連するコセットシーケンスとを提供する。受信シーケンス｛…，−６．９９，７．２２，−３．２５，…｝を、復調された符号語を第１のレベルのデコーダに提供して符号語（…，０，１，０，…）及び関連するコセットシーケンス｛…，Ａ０，Ａ１，Ａ０，…｝にマッピングしてもよい。この符号語は１の誤りを含むが、第１のレベルのデコーダによって訂正され、デコーダの出力は（…，１，１，０，…）となる。この時点で、符号語から、送信メッセージのＭ１ビットを有するメッセージ部分１（…，１，…）が抽出され、符号化するために使用された正しいコセットシーケンス｛…，Ａ１，Ａ１，Ａ０，…｝が既知である。
【００３２】
同様に、第２のレベルにおいて変調及び復号が続く。第１のレベルの１つの復調からの結果であるとすると、シーケンス｛…，−６．９９，７．２２，−３．２５，…｝はレベル２の副コセットと比較される。信号−６．９９は、Ａ１がすでに選択されたため、コセットＡ１１及びＡ１０内の信号と比較される。信号７．２２もまた、Ａ１がすでに選択されたためコセットＡ１１及びＡ１０内の信号と比較される。信号−３．２５は、レベル１の復調によってＡ０が選択されたためコセットＡ０１及びＡ００内の信号と比較される。最も近いコセットシーケンスは｛…，Ａ１０，Ａ１１，Ａ０１，…｝であり、レベル２の符号語は（…，０，１，１，…）として形成される。レベル２の符号語は第２のレベルのデコーダに渡される。誤りがない場合、第２のレベルのデコーダは同じ符号語を返す。誤りがある場合、第２のレベルのデコーダは、訂正された符号語を返してもよい。復号のこの時点で、元のメッセージのＭ２を有するメッセージ部分２（…，０，１，…）が抽出され、符号化するために使用された第２のレベルの副コセットシーケンス｛…，Ａ１０，Ａ１１，Ａ０１，…｝が既知である。
【００３３】
次に、送信されたメッセージの未符号化ビットが抽出される。受信シーケンス｛…，−６．９９，７．２２，−３．２５，…｝内の信号が検査され、それらがすでに選択された副コセット内の左信号の方に近いか否か、又は右信号の方に近いか否かが確定される（変調中に識別されるような左及び右）。副コセットシーケンス｛…，Ａ１０，Ａ１１，Ａ０１，…｝＝｛…，｛−５，３｝，｛−１，７｝，｛−３，５｝，…｝であり、そのため−６．９９はＡ１０の左部分の方に近く、７．２２はＡ１１の右の方に近く、−３．２５は部分３に対してＭ３ビットを有する（…，０，１，０，…）未符号化ビットにマッピングするＡ１０の左の方に近い。そして、送信側からのＮ＝Ｍ１＋Ｍ２＋Ｍ３ビットのメッセージ全体を、復号符号語からのメッセージ部分の組合せとして提供してもよく、それはこの例では、（…，１，…）＋（…，０，１，…）＋（…，０，１，０，…）＝（…，１，…，…，０，１，…，…，０，１，０，…）となる。
【００３４】
マルチレベル符号化変調方式における複数のＬＤＰＣ符号は、ソフト入力復号アルゴリズムを有する符号を提供する。さらに、ＬＤＰＣ符号は、ＡＷＧＮチャネルにおいて、他のいかなる既知の符号よりも優れた性能を示す。さらに、ＬＤＰＣ符号を復号する複雑性は非常に低い。
【００３５】
図５は、加法性白色ガウス雑音（ＡＷＧＮ）チャネルに対するいくつかの符号構成５１０、５２０及び５３０に関して、２つの低密度パリティ検査符号構成５４０を使用する符号方式を使用する一実施形態のシミュレーションされた性能の一例を示す。比較を、関数Ｅｂ／Ｎ０（ビットエネルギー対雑音パワースペクトル密度の比）としてビット誤り率（ＢＥＲ）に関して示す。符号方式５１０及び５３０は単一レベル符号化方式であり、５２０は１２ｄＢコセット分割符号方式である。符号方式５４０は、符号長が２０４８でありメッセージ長が１０１８である漸進的エッジ成長ＬＤＰＣ符号構成と、符号長が２０４８でありメッセージ長が１９２１であるリード・ソロモンＬＤＰＣ符号構成とを使用する一実施形態を示し、ここで符号方式５４０はｒ＝２．４３の符号化変調レートを有する。符号方式５１０は、符号化変調レートがｒ＝２．８４である８レベルパルス振幅変調（ＰＡＭ−８）に対する符号長が２０４８でありメッセージ長が１７２３であるリード・ソロモンＬＤＰＣ符号構成である。符号方式５２０は、符号化変調レートがｒ＝２．６８である１２ｄＢコセット分割ＰＡＭ−８に対する符号長が２０４８でありメッセージ長が１７２３であるリード・ソロモンＬＤＰＣ符号構成である。符号方式５３０は、符号化変調レートがｒ＝３であるＰＡＭ−１０に対する符号長が２０４８でありメッセージ長が１４６６であるリード・ソロモンＬＤＰＣ符号構成である。非２値チャネルの場合、符号化変調レートは、レートがチャネル寸法の２を底とする対数に限定されてビット／サンプルで測定される。たとえば、未符号化ＰＡＭ−８は、上限が３である符号化変調レートを有し、未符号化ＰＡＭ−１０は、上限が３．３２である符号化変調レートを有する。図５は、２つのＬＰＤＣ符号構成を有する一実施形態に対し、より低いＥｂ／Ｎ０率で所与のＢＥＲを達成することができることを示す。
【００３６】
図６は、カテゴリ６シールドなしより対線に対するトムリンソン−原島プリコーディングに基づく１０ギガビット伝送のためのいくつかの符号構成６１０、６２０及び６３０に関して、２つの低密度パリティ検査符号構成６４０を有する符号方式を使用する実施形態のシミュレーションされた性能の一例を示す。比較を、関数Ｅｂ／Ｎ０としてビット誤り率に関して示す。符号方式６４０は、符号長が２０４８でありメッセージ長が１０１８である漸進的エッジ成長ＬＤＰＣ符号構成と、符号長が２０４８でありメッセージ長が１９２１であるリード・ソロモンＬＤＰＣ符号構成とを使用する一実施形態を示す。符号方式６１０は、符号長が２０４８でありメッセージ長が１７２３であるリード・ソロモンＬＤＰＣ符号構成である。符号方式６２０は１２ｄＢ符号化に対するものである。符号方式６３０は未符号化信号に対するものである。図６は、２つのＬＰＤＣ符号構成を有する実施形態に対し、より低いＥｂ／Ｎ０率において所与のＢＥＲを達成することができることを示す。
【００３７】
２つの低密度パリティ検査符号構成を使用して復号するとともに符号化する装置及び方法のさまざまな実施形態又は実施形態の組合せを、ハードウェアインプリメンテーション、ソフトウェアインプリメンテーション並びにハードウェアインプリメンテーション及びソフトウェアインプリメンテーションの組合せで具現化してもよい。これらインプリメンテーションには、１つ又は複数の実施形態を実行するコンピュータ実行可能命令を格納するコンピュータ可読媒体が含まれてもよい。コンピュータ可読媒体は、いかなる１つのタイプの媒体にも限定されない。使用されるコンピュータ可読媒体は、実施形態を使用する用途によって決まる。
【００３８】
図７は、第１の低密度パリティ検査符号構成及び第２の低密度パリティ検査符号構成を有する符号化方式を実装するシステムを有する通信ネットワーク７００の一実施形態のブロック図を示す。通信ネットワーク７００は、第１のＬＤＰＣ符号構成及び第２のＬＤＰＣ符号構成を有するデコーダ７２５を有する装置７０５を含むネットワークノード７０１と、第１のＬＤＰＣ符号構成及び第２のＬＤＰＣ符号構成を有するエンコーダ７２０を有する装置７１０を含むネットワークノード７０２とを含んでもよい。装置７０５及び装置７１０を、符号化及び復号の方法の１つ又は複数の実施形態を使用する装置の１つ又は複数の実施形態として具現化してもよい。
【００３９】
ネットワークノード７０１は、受信機７１５及びデコーダ７２５を含む装置７０５に結合されたホストシステム７３５を有してもよい。装置７０５を、受信機７１５及びデコーダ７２５を組み込んだ受信機として構成してもよい。装置７０５は、送受信機を含んでもよい。装置７０５は、チャネル７５０からデータを伝送する信号を受信してもよい。データを、ホストシステム７３５に情報を提供するための適当な符号語に復号してもよい。ホストシステムは、ノードにおいて１つ又は複数の機能を提供してもよい。ホストシステムは、ノードにおける他のシステム及び／又は装置の動作を命令してもよい。ホストシステム７３５は、装置７０５に対する結合の一部として、有線又は無線の外部接続を含んでもよい。別法として、ホストシステム７３５は、装置７０５を含んでもよい。一実施形態では、ホストシステム７３５は装置７０５の外部システムであってもよい。ホストシステム７３５を、スイッチ、ルータ、コンピュータ、サーバ、又はこれらの要素の組合せとして具現化してもよい。ホストシステム７３５は、ペリフェラル・コンポーネント・インターコネクト（ＰＣＩ）又はＰＣＩエクスプレスと互換性のある媒体によって装置７０５に結合してもよい。
【００４０】
ネットワークノード７０２は、送信機７３０及びエンコーダ７２０を含む装置７１０に結合されるホストシステム７４０を含んでもよい。装置７１０を、送信機７３０及びエンコーダ７２０を組み込んだ送信機として構成してもよい。装置７１０は、送受信機を含んでもよい。装置７１０は、データを伝送する信号をチャネル７５０内に生成してもよい。データは、ホストシステム７４０から発生する情報を提供してもよい。ホストシステム７４０は、装置７１０への結合の一部として、有線又は無線の外部接続を含んでもよい。別法として、ホストシステム７４０は装置７１０を含んでもよい。一実施形態では、ホストシステム７４０は装置７１０に対する外部システムであってもよい。ホストシステム７４０を、スイッチ、ルータ、コンピュータ、サーバ、又はこれらの要素の組合せとして具現化してもよい。ホストシステム７４０は、ペリフェラル・コンポーネント・インターコネクト（ＰＣＩ）又はＰＣＩエクスプレスと互換性がある媒体によって装置７１０に結合してもよい。
【００４１】
ネットワークノード７０１、７０２は、各々、たとえばＩＥＥＥ８０２．３ａｎ標準規格シリーズによって定義されるような１０ＧＢａｓｅ−Ｔに従って動作するように構成される物理層（ＰＨＹ）エンティティを有する処理システムを表してもよい。１０ＧＢａｓｅ−Ｔ  ＰＨＹは、たとえばＩＥＥＥアーキテクチャにおける１０Ｇメディアアクセス制御（ＭＡＣ）及びギガビットメディア独立インタフェース（ＸＧＭＩＩ）とインタフェースしてもよい。１０ＧＢａｓｅ−Ｔ  ＰＨＹは、たとえばネットワークインタフェースカード（ＮＩＣ）の一部であってもよい。ノード７０１、７０２は、１０ＧＢａｓｅ−Ｔデバイスとともに使用するのに適当な任意の処理システム及び／又は通信デバイスを含んでもよい。たとえば、ノード７０１、７０２を、一対のスイッチ、一対のルータ、一対のサーバ、スイッチ及びルータ、スイッチ及びサーバ、サーバ及びルータ等として実装してもよい。さらに、ノード７０１、７０２はまた、１０ＧＢａｓｅ−Ｔがシステムに対する高速接続であるモジュール式システムの一部であってもよい。一実施形態では、ネットワークノード７０１、７０２を、ホストシステム７３５及びホストシステム７４０が単一ホストシステムとして構成されるように配置してもよい。ノード７０１、７０２に対するさらなる例には、ハイエンドサーバ、スーパーコンピュータ、クラスタ、グリッドコンピューティング、ワークグループスイッチアップリンク、アグリゲーションアップリンク、ストレージシステム等が含まれてもよい。実施形態はこの文脈において限定されない。
【００４２】
図８は、２つの低密度パリティ検査符号構成を使用するデータ符号化方式を有するシステム８００の一実施形態のブロック図を示す。システム８００は、コントローラ８１０、電子デバイス８２０及びバス８３０を有し、バス８３０は、コントローラ８１０と電子デバイス８２０との間及びコントローラ８１０と通信ユニット８４０との間の電気接続を提供する。通信ユニット８４０は、有線ネットワークに結合するためのネットワークインタフェースであってもよく、無線ネットワークに結合するためのネットワークインタフェースであってもよい。別法として、通信ユニット８４０は、有線ネットワークと無線ネットワークとに結合するネットワークインタフェースであってもよい。有線ネットワークは、ワイヤチャネル、光ファイバチャネル及び／又は同軸チャネルを有するネットワークを含んでもよい。
【００４３】
一実施形態は、バス８３０に結合される追加の１つ又は複数の周辺デバイス８６０を含んでもよい。バス８３０は、ＰＣＩ又はＰＣＩエクスプレスと互換性があってもよい。一実施形態では、通信ユニット８４０はネットワークインタフェースカードを含んでもよい。一実施形態では、通信ユニット８４０は、１０ＧＢａｓｅ−Ｔデバイスとともに使用するために適当な通信デバイスを含んでもよい。無線の一実施形態では、通信ユニット８４０はアンテナ８５０に結合される。一実施形態では、アンテナ８５０は実質的に全方向性アンテナであってもよい。電子システム８００は、限定されないが、情報処理デバイス、無線システム、電気通信システム、光ファイバシステム、電気光学システム及びコンピュータを含んでもよい。
【００４４】
一実施形態では、コントローラ８１０はプロセッサである。一実施形態では、電子デバイス８２０は、システム８００が他のシステムと通信するのを可能にする送受信機である。送受信機８２０は、図１及び図２それぞれの装置１００及び２００の実施形態のさまざまな適当に変更された組合せでの符号化ユニット及び復号ユニットを含んでもよい。別法として、復号ユニット及び符号化ユニットを、送受信機８２０の外部の周辺デバイス８６０に含めてもよい。周辺デバイス８６０は、データを復号するとともに符号化するさまざまな実施形態に従って２つ以上のＬＤＰＣ符号構成を使用してデータを符号化するとともに復号するコンピュータ実行可能命令を格納する任意の形態のコンピュータ可読媒体を含んでもよい。周辺デバイス８６０はまた、コントローラ８１０と協働して動作することができる、ディスプレイ、追加の記憶メモリ又は他の制御デバイスを含んでもよい。別法として、周辺デバイス８６０は、コントローラ８１０、通信ユニット８４０及び／又は電子デバイス８２０と協働して動作することができる、ディスプレイ、追加の記憶メモリ又は他の制御デバイスを含んでもよい。
【００４５】
１つ又は複数のＬＤＰＣ符号構成を有する符号化ユニット及び復号ユニットを含むシステムの実施形態を、通信チャネルと動作するいかなるシステムで使用してもよい。通信チャネルは、地上通信ネットワーク又は無線通信ネットワークの一部であってもよい。実際には、実施形態を、限定なしに、無線パーソナルエリアネットワーク（ＷＰＡＮ）、無線ローカルエリアネットワーク（ＷＬＡＮ）、無線メトロポリタンエリアネットワーク（ＷＭＡＮ）、無線広域ネットワーク（ＷＷＡＮ）、セルラネットワーク、第３世代（３Ｇ）ネットワーク、第４世代（４Ｇ）ネットワーク、ユニバーサル移動電話システム（ＵＭＴＳ）及び同様の通信システム内で使用してもよいような、マルチキャリア無線通信チャネル（たとえば、直交周波数分割多元（ＯＦＤＭ）、離散マルチトーン変調（ＤＭＴ）等）を使用する任意の無線システムの一部として適切に実装してもよい。
【００４６】
本明細書において特定の実施形態を示して説明したが、当業者には、示した特定の実施形態の代りに同じ目的を達成するように計算される任意の構成を用いてもよいということが理解されよう。この出願は、本発明の実施形態の任意の適応又は変形を包含するように意図されている。上記説明は限定的ではなく例示的であるように意図されており、本明細書で採用する用語又は術語は、限定の目的ではなく説明の目的のためのものであるということが理解されなければならない。上記実施形態と他の実施形態との組合せは、上記説明を再検討することで当業者には明らかとなろう。本発明の範囲は、上記構造及び製作方法の実施形態が使用される他の任意の適用を含む。本発明の実施形態の範囲は、添付の特許請求の範囲とこうした特許請求の範囲に権利が与えられる均等物の完全な範囲とに関連して確定されるべきである。
【図面の簡単な説明】
【００４７】
【図１】第１の低密度パリティ検査符号構成と第２の低密度パリティ検査符号構成とを有する、情報を符号化するエンコーダを含む装置であって、第１の低密度パリティ検査符号構成は第２の低密度パリティ検査符号構成とは異なる、装置の一実施形態のブロック図である。
【図２】第１の低密度パリティ検査符号構成と第２の低密度パリティ検査符号構成とを有する、信号を復号するデコーダを含む装置であって、第１の低密度パリティ検査符号構成は第２の低密度パリティ検査符号構成とは異なる、装置の一実施形態のブロック図である。
【図３】２つの低密度パリティ検査符号構成を使用してデータを符号化する方法の一実施形態のフロー図である。
【図４】２構成低密度パリティ検査符号構成を使用してデータを復号する方法の一実施形態のフロー図である。
【図５】加法性白色ガウス雑音チャネルに対するいくつかの符号構成に関して、２つの低密度パリティ検査符号構成を有する符号方式を使用する一実施形態の性能の一例を示す図である。
【図６】カテゴリ６シールドなしより対線に対するトムリンソン−原島プリコーディングに基づく１０ギガビット伝送のためのいくつかの符号構成に関して、２つの低密度パリティ検査符号構成を有する符号方式を使用する一実施形態の性能の一例を示す図である。
【図７】２つの低密度パリティ検査符号構成を使用する符号化方式を実装するシステムを有する通信ネットワークの一実施形態のブロック図である。
【図８】２つの低密度パリティ検査符号構成を使用するデータ符号化方式を有するシステムの一実施形態のブロック図である。
【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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【国際調査報告】
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