(57)【要約】  通信受信機用の繰り返し復号装置（ＩＴＤ）は、i）いわゆる次回繰り返し初期化メカニズムを用いて受信符号化データ・ブロックを復号する手段（ＳＩＳＯ１、ＳＩＳＯ２、ＤＩ１、ＤＩ２、Ｉ１、Ｉ２）と、ii）この受信データ・ブロックに関連するＣＲＣフィールドの妥当性が検査されるために、第１および第２の硬判定ビットの一方を選択するように構成される制御手段（ＣＭ）と、iii）第１のメモリ手段（Ｍ１）とを備える。制御手段（ＣＭ）はまた、ブロックのＣＲＣフィールドが無効である場合、−ブロックに関連する最終ステークを第１のメモリ手段（Ｍ１）に保存するように復号手段に命令し、−ブロックの冗長バージョンの送信を要求し、−冗長バージョンが受信されたとき、復号手段が次回繰り返し初期化メカニズムを受信冗長バージョンに適用する前に、保存最終ステークを用いて復号手段（ＳＩＳＯ１）を初期化するようにも構成される。
2008522528.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
次回繰り返し初期化メカニズムとして知られるものを用いて受信符号化データ・ブロックを復号する復号手段であって、前記次回繰り返し初期化メカニズムは、前記受信符号化データ・ブロックを選択された数のサブブロックに分割し、第１および第２の硬判定ビットを計算するために、最終の繰り返し中に最終ステークが獲得されるまで、前記サブブロックの各々および各繰り返しについて、前方および後方再帰計算を用いて次のステークを決定するために次回繰り返し中に使用されるステークを定義する状態メトリックの組を決定することに本質が存する、手段と、この受信データ・ブロックに関連するＣＲＣフィールドの妥当性が検査されるために、前記第１および第２の硬判定ビットの一方を選択するように構成される制御手段と、を備える繰り返し復号器であって、
第１のメモリ手段を備えると共に、前記制御手段が、ブロックのＣＲＣフィールドが無効である場合、
i）前記ブロックに関連する前記最終ステークを前記第１のメモリ手段に保存するように前記復号手段に命令し、
ii）前記ブロックの冗長バージョンの送信を要求し、
iii）前記冗長バージョンが受信されたとき、前記復号手段が前記次回繰り返し初期化メカニズムを前記受信冗長バージョンに適用する前に、前記保存最終ステークを用いて前記復号手段を初期化する、
ことを特徴とする繰り返し復号装置。
【請求項２】
前記第１のメモリ手段が、Ｎを２以上として、Ｎ個の連続する異なるブロックにそれぞれ関連する、最終ステークのＮ個のグループを保存するように構成され、各グループは、１つのブロックに関連する少なくとも１つの最終ステークを含み、グループ内の最終ステークの数は、関連ブロックの再送冗長バージョンの数に依存する、ことを特徴とする請求項１に記載の繰り返し復号装置。
【請求項３】
第２のメモリ手段を備えることを特徴とし、前記復号手段（ＳＩＳＯ１、ＳＩＳＯ２、ＤＩ１、ＤＩ２、Ｉ１、Ｉ２）が、各繰り返し中に、アプリオリ情報項目を生成するために、前記ブロックの選択部分と組み合わされる外的情報項目を決定するように構成されることを特徴とし、前記制御手段が、ブロックのＣＲＣフィールドが無効である場合、
i）前記最終の繰り返し中に前記復号手段が決定した最終外的情報項目を前記第２のメモリ手段に保存するように前記復号手段に命令し、
ii）前記冗長バージョンが受信されたとき、前記復号手段ＤＩ１が前記次回繰り返し初期化メカニズムを前記受信冗長バージョンに適用する前に、前記保存最終外的情報項目を用いて前記復号手段（ＤＩ１）を初期化する、
ことを特徴とする請求項１および２に記載の繰り返し復号装置。
【請求項４】
前記第２のメモリ手段が、Ｎを２以上として、前記ブロックのＮ個の冗長バージョンにそれぞれ関連する、最終外的情報項目のＮ個のグループを保存するように構成される、ことを特徴とする請求項３に記載の繰り返し復号装置。
【請求項５】
i）前記制御手段が誤りブロックに関する累積情報を保存するように前記復号手段（ＳＩＳＯ１、ＳＩＳＯ２）に命令することができる第３のメモリ手段と、
ii）ブロックの各最終受信冗長バージョンに含まれる情報を、前記第３のメモリ手段に保存された、前記ブロックの前方冗長バージョンに関連する対応情報と加算することによって、ブロックの各最終受信冗長バージョンに含まれる情報にチェイス合成を適用した後に、最後に受信された冗長バージョンを前記対応するチェイス合成情報とともに前記復号手段（ＳＩＳＯ１、ＳＩＳＯ２、ＤＩ１、ＤＩ２、Ｉ１、Ｉ２）に送るように構成される合成手段と、
を備えることを特徴とする請求項１ないし４の何れか１項に記載の繰り返し復号装置。
【請求項６】
請求項１ないし５の何れか１項に記載の繰り返し復号装置を備えることを特徴とする通信受信機。
【請求項７】
ＨＳＤＰＡ通信に適応されることを特徴とする請求項６に記載の通信受信機。
【請求項８】
請求項６および７の何れか１項による通信受信機を備えることを特徴とする通信機器。
【請求項９】
モバイル電話を構成することを特徴とする請求項８に記載の通信機器。
【請求項１０】
受信符号化データ・ブロックを選択された数のサブブロックに分割するために、いわゆる次回繰り返し初期化メカニズムを受信符号化データ・ブロックに適用し、次に、最終の繰り返し中に最終ステークが獲得されるまで、各繰り返し中に前記サブブロックの各々を前方および後方再帰計算に委ねて、次のステークを決定するために次回繰り返し中に使用されるステークを定義する状態メトリックの組を決定し、次に、前記ブロックに関連するＣＲＣフィールドの妥当性を、そのサブブロックの各々に関連する前記最終ステークを用いて検査する、ことに本質が存する繰り返し復号方法であって、ブロックのＣＲＣフィールドが無効である場合、
i）前記ブロックに関連する前記最終ステークが保存され、
ii）前記ブロックの冗長バージョンの送信が要求され、iii）前記冗長バージョンが受信されたとき、前記次回繰り返し初期化メカニズムが前記受信冗長バージョンに適用され、次に、各繰り返し中に、前記サブブロックの各々が前記前方および後方再帰計算に委ねられ、最初の繰り返し中には、前記保存最終ステークが初期化ステークとして使用される、
ことを特徴とする繰り返し復号方法。
【請求項１１】
各最終の繰り返し中、アプリオリ情報項目を生成するために、前記ブロックの選択部分と組み合わされる外的情報項目が決定されることを特徴とし、ブロックのＣＲＣフィールドが無効である場合、
i）前記最終の繰り返し中に決定された前記外的情報が保存され、
ii）前記冗長バージョンが受信されたとき、前記次回繰り返し初期化メカニズムが前記受信冗長バージョンに適用され、次に、各繰り返し中に、前記サブブロックの各々が前記前方および後方再帰計算に委ねられ、最初の繰り返し中には、前記保存外的情報が初期化外的情報として使用される、ことを特徴とする請求項１０に記載の繰り返し復号方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、２進データ復号の分野に関し、より詳細には、ターボ符号［turbo code］を用いて符号化されたデータ・ブロックを反復的対応で復号するように適応された復号装置および方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
当業者に知られているように、例えば、通信ネットワークの基地局と第３世代（３Ｇ）ＵＭＴＳ無線機器などの端末機器との間の伝送チャネルを介して伝送される２進データを符号化するデジタル通信システムにおいて、ターボ符号がしばしば使用される。確かに、伝送チャネルは、しばしば送信信号を劣化させ、受信信号で誤りを引き起こすが、ターボ符号の使用は、適切な誤り保護を可能にする。ブロックに分割された送信される２進系列を符号化するため、送信機器（例えば、ＵＭＴＳ通信ネットワークの基地局−またはノードＢ）は、ターボ符号器を備え、ターボ符号器は、（システマティック・データ［systematic data］またはベクトルＳと呼ばれる）データ・ブロックを供給され、ベクトルＳの第１の再帰的畳み込み符号化［recursive convolutional encoding］を適用して、第１のパリティ・ベクトルＰ１を生成し、並行して、知られたベクトル成分置換［vector component permutation］によってインターリーブ［interleave―畳み込み―］されたベクトルＳの第２の再帰的畳み込み符号化を適用して、第２のパリティ・ベクトルＰ２を生成するように適応される。その後、システマティック・ベクトル（または系列［sequence］）と符号化ベクトル（または系列［sequence］）とは、与えられた方式に従って多重化され、例えば３ＧＰＰ仕様によって定められた変調など、与えられた変調に従って変調される。結果の信号は、伝送チャネルを介して、ターボ復号をサポートする受信機装置をそれ自体で備える、端末（またはユーザ）機器に送信される。
【０００３】
符号化データ・ブロックを復号するため、受信機器はターボ復号器を備える。そのようなターボ復号器は一般に、サブ系列Ｓ、Ｐ１、およびＰ２をそれぞれ表すＲＳ、ＲＰ１、およびＲＰ２から構成される符号化受信系列を保存する入力バッファと、第１および第２のＳＩＳＯサブ復号器（「軟入力軟出力［Soft Input Soft Output］」）と、第１および第２のインターリーバ［interleaver―畳み込み器・間挿器―］と、２つのデインターリーバ［de-interleaver―畳み込み解除器―］と、繰り返し制御モジュール［iteration control module］とを含む。（Ｓ、Ｐ１、およびＰ２を表す）ＲＳ、ＲＰ１、およびＲＰ２から構成される符号化受信系列は、繰り返し制御モジュールの制御下で、反復的対応で処理される。このタイプのターボ復号器は、特許文献ＷＯ０３／０９８８１１および米国特許ＵＳＰ６，７３２，３２７でよく説明されている。
【０００４】
提案されるターボ復号器のいくつかは、ＲＳ、ＲＰ１、およびＲＰ２から構成される受信系列を処理するために、いわゆる「スライディング・ウィンドウ［sliding window］」アルゴリズムを使用する。「次回繰り返し初期化［next iteration initialization］」と呼ばれる、スライディング・ウィンドウ・アルゴリズムの改良においては、前方再帰計算［forward recursive calculation］および後方再帰計算［backward recursive calculation］が、受信系列によって定められるデータ・ブロックのサブブロックに対して使用される。後方計算は、各サブブロックについて、各繰り返し中に、状態［state］メトリック［metric―距離関数―］の組（ステーク［stake］と呼ばれることもある）を決定するために実行され、状態メトリックの組は次回繰り返し中に次のメトリックの組（すなわちステーク）を決定するために使用され、最終の繰り返し中に最終のメトリックの組（すなわちステーク）が獲得されるまで、これが繰り返される。最後に、処理データ・ブロックの各サブブロックの妥当性［validity―有効性―］が、ＣＲＣ検査を実行する独立のユニットによって確立される。
【０００５】
リリース９９ＵＭＴＳでは、ＣＲＣ検査が失敗した場合、復号データは、単に廃棄される。リリース５ＵＭＴＳでは、ＣＲＣ検査が失敗した場合、肯定応答を行なうため、または再送を要求するため、「ＡＣＫ／ＮＡＣＫ」メッセージが基地局に返送される。この手順はＨＡＲＱ（「ハイブリッド自動再送要求［Hybrid Automatic Repeat Request］」）と呼ばれており、ＨＳＤＰＡ（「高速ダウンリンク・パケット・アクセス［High Speed Downlink Packet Access］」）用に導入されている。
【０００６】
ＷＣＤＭＡの進化であり、３ＧＰＰの仕様ＨＳＤＰＡ・３Ｇ・ＴＲ２５．２１２により定められた、この新しいダウンリンク・パケット・アクセスＨＳＤＰＡは、既知の繰り返しターボ復号器によって提供されるデータ復号よりも高速のデータ復号を必要とする。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
そのため、本発明の目的は、ＨＳＤＰＡ実施に適応された改良繰り返しターボ復号器を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
この目的のため、本発明は、受信符号化データ・ブロックのサブブロックに関連する最終ステークを決定して、第１および第２の硬判定ビット［hard decision bit］を計算するために、（スライディング・ウィンドウ・アルゴリズムである）次回繰り返し初期化メカニズムを用いて受信符号化データ・ブロック（すなわちベクトル）を復号する手段と、この受信データ・ブロックに関連するＣＲＣフィールドの妥当性が検査されるために、前記第１および第２の硬判定ビットの一方を選択するように構成される制御手段とを備える繰り返し復号器（またはターボ復号器）を提供する。
【０００９】
この繰り返し復号装置は、第１のメモリ手段を備えることを特徴とし、繰り返し復号装置の制御手段が、受信ブロックのＣＲＣフィールドが無効である場合、i）このブロックに関連する最終ステークを第１のメモリ手段に保存するように復号手段に命令し、ii）このブロックの冗長バージョンの送信を要求し、iii）冗長バージョンが受信されたとき、復号手段がスライディング・ウィンドウ・アルゴリズムを受信冗長バージョンに適用する前に、保存最終ステークを用いて復号手段を初期化することを特徴とする。
【００１０】
本発明による繰り返し復号装置は、別々にまたは組み合わせて考察される追加の特徴を含んでよく、とりわけ、
−繰り返し復号装置の第１のメモリ手段は、Ｎを２以上として、Ｎ個の連続する異なるブロックにそれぞれ関連する、最終ステークのＮ個のグループを保存するように構成されてよい。グループは、１つのブロックに関連する少なくとも１つの最終ステークを含む。グループ内の最終ステークの数は、関連ブロックの再送冗長バージョンの数に依存する。さらに、最終ステークのＮ個のグループは、その他のブロックのＮ回の送信の後に再送が到着できるために、保存される、
−繰り返し復号装置の復号手段は、各繰り返し中に、アプリオリ［a priori―先験的（演繹的）―］情報項目を生成するために、受信ブロックの選択部分と組み合わされる外的情報項目［extrinsic information item］を決定するように構成されてよく、繰り返し復号装置の制御手段は、受信ブロックのＣＲＣフィールドが無効である場合、最終の繰り返し中に復号手段によって決定された最終外的情報項目を第２のメモリ手段に保存するように復号手段に命令し、冗長バージョンが受信されたとき、復号手段がスライディング・ウィンドウ・アルゴリズムを受信冗長バージョンに適用する前に、保存最終外的情報項目を用いて復号手段を初期化する、
−第２のメモリ手段は、Ｎを２以上として、受信ブロックのＮ個の冗長バージョンにそれぞれ関連する、最終外的情報項目のＮ個のグループを保存するように構成されてよい、
−第３のメモリ手段は、繰り返し復号装置の制御手段が誤りブロックに関する累積情報を保存してよく、合成手段は、最後に受信されたブロックの各冗長バージョンに含まれる情報を、第３のメモリ手段に保存された、前記ブロックの前方の冗長バージョン［anterior redundant version］に関連する対応情報に加算することによって、最後に受信されたブロックの各冗長バージョンに含まれる情報を用いてチェイス合成［Chase combination］を適用した後に、最後に受信された冗長バージョンを対応するチェイス合成情報とともに復号手段に送るように構成される。
【００１１】
本発明はまた、例えば、ＨＳＤＰＡ通信に適応され、上で紹介された繰り返し復号装置などの繰り返し復号装置を備える、通信受信機も提供する。そのような通信用受信機は、例えば、モバイル電話（またはユーザ機器）などの通信機器の部分であってよい。
【００１２】
本発明は、また、受信符号化データ・ブロックを選択された数のサブブロックに分割するために、いわゆる次回繰り返し初期化メカニズムを受信符号化データ・ブロックに適用し、次に、最終の繰り返し中に最終ステークが獲得されるまで、各繰り返し中にこれらのサブブロックの各々を前方および後方再帰計算に委ねて、次のステークを決定するために次回初期化中に使用されるステークを定義する状態メトリックの組を決定し、次に、ブロックに関連するＣＲＣフィールドの妥当性を、そのサブブロックの各々に関連する最終ステークを用いて検査することに本質が存する、繰り返し復号方法も提供する。
【００１３】
この方法は、ブロックのＣＲＣフィールドが無効である場合、
i）このブロックに関連する最終ステークが保存され、
ii）このブロックの冗長バージョンの送信が要求され、
iii）冗長バージョンが受信されたとき、次回繰り返し初期化メカニズムが受信冗長バージョンに適用され、次に、各繰り返し中に、サブブロックの各々が前方および後方再帰計算に委ねられ、最初の繰り返し中には、保存最終ステークが初期化ステークとして使用されることを特徴とする。
【００１４】
さらに、各最終の繰り返し中、アプリオリ情報項目を生成するために、ブロックの選択部分と組み合わされる外的情報項目を決定してよく、ブロックのＣＲＣフィールドが無効である場合、最終の繰り返し中に決定された外的情報項目が保存され、冗長バージョンが受信されたとき、次回繰り返し初期化メカニズムが受信冗長バージョンに適用され、次に各繰り返し中に、サブブロックの各々が前方および後方再帰計算に委ねられ、最初の繰り返し中には、保存外的情報項目が初期化外的情報項目として使用される。
【００１５】
本発明のその他の特徴および利点は、これ以降の詳細な明細書および添付の図面を検討すれば明らかとなり、図面中の唯一の図は、本発明による繰り返しターボ復号器を概略的に示す。
【００１６】
添付の図面は、本発明を完全なものにするために役立つばかりでなく、必要であれば、その定義に寄与するために役立ててもよい。
【００１７】
本発明による繰り返しターボ復号器（または復号装置）ＩＴＤの例を説明するために、唯一の図が参照される。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１８】
以下の説明では、繰り返しターボ復号器ＩＴＤは、ＵＭＴＳネットワークにおける無線通信に、より正確にはＨＳＤＰＡに適応された、モバイル電話（またはユーザ機器）などの通信機器の通信受信機向けであると見なされる。しかし、本発明は、このタイプの通信機器ばかりでなく、このタイプの通信ネットワークにも限定されないことに留意することが重要である。
【００１９】
モバイル電話は、ＵＭＴＳネットワークの基地局（ノードＢ）にデータ・パケットを送信し、ＨＳ−ＰＤＳＣＨチャネルから構成されるＨＳ−ＤＳＣＨチャネルを介して基地局（ノードＢ）からデータ・パケットを受信するように構成される。さらに、ＵＭＴＳネットワークの基地局およびモバイル電話は、３ＧＰＰの仕様ＨＳＤＰＡ  ３Ｇ  ＴＲ２５．２１２で説明されている、誤復号パケット（またはブロック）の選択的再送を可能にするために、ＨＡＲＱメカニズムを実施するように適応される。
【００２０】
ＨＡＲＱメカニズムが、以下のステップから成ることを思い出されたい（簡潔さのために、受信機は、関連ＣＲＣフィールドをもつ１つのデータ転送ブロックだけを受信することが仮定されるが、受信機は、Ｎ個のブロック（Ｎ＞１）を受信することもできる）。
【００２１】
第１のステップで、基地局（ノードＢ）は、ＨＳ−ＤＳＣＨデータ転送ブロック（または符号化データ・ブロック）ｎ°Ｘを、ＨＳ−ＤＳＣＨチャネルを介して、モバイル電話に送信する。
【００２２】
第２のステップで、モバイル電話はＨＳ−ＤＳＣＨデータ転送ブロックｎＸを受信し、それを（以下で説明される）繰り返しターボ復号器ＩＴＤに送る。
【００２３】
第３のステップで、繰り返しターボ復号器ＩＴＤは、符号化データ・ブロックｎ°Ｘを復号し、その関連ＣＲＣフィールドが有効かどうかを、外部ユニットが検査する。ＣＲＣフィールドが有効である場合、ブロックｎ°Ｘはモバイル電話によって使用される。ＣＲＣフィールドが無効である場合、繰り返しターボ復号器ＩＴＤは、ブロックｎ°Ｘの再送を要求するために、否定応答メッセージ（「ＮＡＣＫ」）を生成する。その後、このＮＡＣＫメッセージは、モバイル電話によって関係基地局に送信される。
【００２４】
第４のステップで、基地局は、ＮＡＣＫメッセージを受信し、モバイル電話がブロックｎ°Ｘを正常に復号することを試みるために、ブロックｎ°Ｘの冗長バージョンをモバイル電話に再送する。
【００２５】
本発明は専ら、データ・ブロックの受信冗長バージョンのターボ復号に関する。
【００２６】
単一図に示されているように、繰り返しターボ復号器ＩＴＤは瞬間的に受信データ・ブロックを保存する少なくとも１つの入力バッファＩＢと、第１の復号器ＳＩＳＯ１と、第２の復号器ＳＩＳＯ２と、第１のインターリーバＩ１と、第２のインターリーバＩ２と、第１のデインターリーバＤＩ１と、第２のデインターリーバＤＩ２と、（加算器（＋）、減算器（−）、乗算器（×）などの）複数の電子合成器と、制御モジュールＣＭとを備える。
【００２７】
好ましくは、また示されているように、繰り返しターボ復号器ＩＴＤはまた、最適対数尤度入力メトリック［optimal log likelihood input metric］を専ら計算し、信号対雑音比（ＳＮＲ）推定をサポートするスケーリング・モジュールＳＭと、ＨＡＲＱメカニズムに従って基地局によって再送されたデータ・ブロックの異なる冗長バージョンに関連する情報を専ら合成するチェイス合成モジュールＣＣＭも備える。チェイス合成が行われた後に、結果のチェイス合成系列のＳＮＲに依存する量だけスケーリングされることを思い出されたい。
【００２８】
導入部で言及されたように、各符号化データ・ブロックは、Ｓ（またはシステマティック情報）と、Ｐ１（または第１のパリティ情報）と、Ｐ２（または第２のパリティ情報）との多重化サブ系列（またはベクトル）の形式で送信される。繰り返しターボ復号器ＩＴＤは、符号化データ・ブロックを受信すると、ベクトルＳ、Ｐ１およびＰ２をそれぞれ、その入力バッファＩＢの３つの異なるロケーションに保存する。
【００２９】
各受信符号化データ・ブロック（以降「ブロック」）は、制御モジュールＣＭの制御下において反復的対応で復号される。
【００３０】
最初の繰り返し中、ブロックのシステマティック情報Ｓは、入力バッファＩＢから第１の復号器ＳＩＳＯ１に第１の加算器（＋）を介して転送され、一方、第１のパリティ情報Ｐ１は、入力バッファＩＢから第１の復号器ＳＩＳＯ１に直接転送される。
【００３１】
第１の加算器（＋）では、システマティック・データＳは、第１の外的情報項目Ｌｅ２に加算され、（アプリオリ情報と呼ばれる）この加算の結果ＳＹＳ１は、第１の復号器ＳＩＳＯ１に供給される。本発明によれば、第１の外的情報項目Ｌｅ２は、ゼロ（０）に初期化される。したがって、第１の復号器ＳＩＳＯ１に供給される第１のアプリオリ情報ＳＹＳ１は、受信システマティック情報Ｓと等しい。
【００３２】
第１の復号器ＳＩＳＯ１は、好ましくはＮＩＩ軟入力軟出力タイプである。第１の復号器ＳＩＳＯ１は、ＳＹＳ１およびＰ１に次回繰り返し初期化メカニズムを適用するように構成される。言い換えると、ＳＹＳ１およびＰ１は、選択された数のサブブロックに分割され、サブブロックは、前方および後方再帰計算に委ねられる。
【００３３】
前方再帰計算は、全ブロックにわたって実行されて、そのサブブロックの各々に関連するメトリック状態αk（ｓ）を決定する。後方再帰計算は、ブロックの最終部分にわたって実行されて、やはりそのサブブロックの各々に関連するメトリック状態βk（ｓ）を決定し、この再帰は、前の繰り返しで計算されたメトリックの組（またはステーク）を使用して初期化される。
【００３４】
したがって、各々のサブブロック（また各繰り返し）毎に状態メトリックの第１のサブセットが、第１の復号器ＳＩＳＯ１によって決定される。この第１のサブセットは、ステークを定義し、ステークは、次回繰り返し中に（同じ対応するサブブロックに関する）次のステークを決定するため、第１の復号器ＳＩＳＯ１により使用されるために保存され、最終の繰り返し中に最終ステークが獲得されるまでこれが繰り返される。ステーク・メトリックは、各サブブロックの「境界」後方メトリック［“boundary”backward metric］である。
【００３５】
最初の繰り返しの開始時に、後方再帰計算のみが、ゼロ（０）に等しい初期化ステークを用いて開始されることに留意することが重要である。代わりに、前方メトリックは、１つのサブブロックから別のサブブロックに結果を繰り越しながら、連続的に計算される。
【００３６】
１つのサブブロックに関連する第１のサブセットの状態メトリックの数は、ターボ符号器によって実施される符号化に依存する。例えば、送信されるすべてのビットが、３ビットのメモリを用いてシステマティック再帰的畳み込み符号に従って符号化された場合、各第１のサブセットは、２3＝８の状態メトリックを含む。
【００３７】
第１の復号器ＳＩＳＯ１によって出力された情報λ１は、第１の減算器（−）でアプリオリ情報ＳＹＳ１から減算されて、この減算の結果は、第１の乗算器（×）に供給されて、そこで０．７５を乗じられ、スケーリング情報項目Ｌｅ１１になる。このスケーリング情報Ｌｅ１１は、第２のインターリーバＩ２においてインターリーブされて、別の外的情報項目Ｌｅ１になり、第２の加算器（＋）に供給される。
【００３８】
この第２の加算器（＋）で、別の外的情報項目Ｌｅ１は、第１のインターリーバＩ１によってインターリーブされたシステマティック情報のコピーに加算される。（やはり「アプリオリ情報」と呼ばれる）この加算の結果「ＳＹＳ２」は、第２の復号器ＳＩＳＯ２に供給され、第２の復号器ＳＩＳＯ２は、第２のパリティ情報Ｐ２も供給される。
【００３９】
第２の復号器ＳＩＳＯ２も、好ましくはＮＩＩ軟入力軟出力タイプである。第２の復号器ＳＩＳＯ２も、ＳＹＳ２およびＰ２に次回繰り返し初期化メカニズムを適用するように構成される。言い換えると、ＳＹＳ２およびＰ２は、選択された数のサブブロックに分割され、サブブロックは、前方および後方再帰計算に委ねられる。
【００４０】
したがって、各々のサブブロック（また各繰り返し）ごとに、状態メトリックの第２のサブセットが、第１の復号器ＳＩＳＯ１と同じ方法で、第２の復号器ＳＩＳＯ２によって決定される。この第２のサブセットも、ステークを定義し、そのステークは、次回の繰り返し中に（同じ対応するサブブロックに関する）次のステークを決定するために、第２の復号器ＳＩＳＯ２によって使用されるために保存され、最終の繰り返し中に最終ステークが獲得されるまで、これが繰り返される。
【００４１】
１つのサブブロックに関連する第２のサブセットの状態メトリックの数も、ターボ符号器によって実施される符号化に依存する。例えば、送信されるすべてのビットが、３ビットのメモリを用いてシステマティック再帰的畳み込み符号に従って符号化された場合、各第２のサブセットは、２3＝８の状態メトリックを含む。
【００４２】
第２の復号器ＳＩＳＯ２により出力された情報λ２は、第２の減算器（−）でアプリオリ情報ＳＹＳ２から減算され、この減算の結果は、第２の乗算器（×）に供給されて、そこで０．７５を乗じられ、別のスケーリング情報項目Ｌｅ２２になる。その後、この別のスケーリング情報項目Ｌｅ２２は、第１のデインターリーバＤＩ１においてデインターリーブ［de-interleave―畳み込み解除―］されて、２回目の繰り返し中に第１の加算器（＋）に供給されるために用意される（第２の）外的情報項目Ｌｅ２になる。
【００４３】
そのため、データ・ブロック処理は、最終（または最後）の繰り返しまでの各繰り返し中に同じ操作を含む。
【００４４】
最終の繰り返し中、第１の復号器ＳＩＳＯ１は、処理ブロックの各サブブロックにそれぞれ関連する最終の第１のサブセット（最終ステーク）を決定し、第１の硬判定ビットＨＤ１を制御モジュールＣＭに供給する。
【００４５】
第１の硬判定ビットＨＤ１は、λの符号を表す。例えば、１に等しい硬判定ビットＨＤ１は、符号＋に対応し、一方、０に等しい硬判定ビットＨＤ１は、符号−に対応する。
【００４６】
また最終の繰り返し中、第２の復号器ＳＩＳＯ２も、処理ブロックの各サブブロックに関連する最終の第２のサブセット（最終ステーク）を決定し、第２のデインターリーバＤＩ２に供給される「復号インターリーブ・ブロック」を出力する。この第２のデインターリーバＤＩ２は、復号インターリーブ・ブロックをデインターリーブし、制御モジュールＣＭに供給される第２の硬判定ビットＨＤ２を出力する。
【００４７】
第２の硬判定ビットＨＤ２も、λの符号を表す。例えば、１に等しい硬判定ビットＨＤ２は、符号＋に対応し、一方、０に等しい硬判定ビットＨＤ２は、符号−に対応する。
【００４８】
制御モジュールＣＭは、第１の復号器ＳＩＳＯ１の硬判定ＨＤ１または第２の復号器ＳＩＳＯ２の硬判定ＨＤ２のどちらが、最終復号ハード・データ系列［final decoded hard data sequence］を生成しなければならないかを選択する。
【００４９】
その後、外部ＣＲＣユニットが、処理ブロックに関連するＣＲＣフィールドが有効かどうか検査する。言い換えると、外部ＣＲＣユニットは、処理ブロックが誤りを含むかどうか検査する。
【００５０】
本発明によれば、ＣＲＣフィールドが無効である（すなわち、処理誤りブロックに正確に対応しない）場合、制御モジュールＣＭは、第１のＳＩＳＯ１および第２のＳＩＳＯ２に、それらが決定した、誤りブロックに関連する最終ステークを、メモリＭＹの第１の部分Ｍ１および第３の部分Ｍ３に保存するように命令する。
【００５１】
さらに本発明によれば、ＣＲＣフィールドが無効である場合、制御モジュールＣＭは、第１のデインターリーバＤＩ１に、処理誤りブロックに関連する最終外的情報項目Ｌｅ２を、メモリＭＹの第２の部分Ｍ２に保存するように命令してもよい。
【００５２】
その後、制御モジュールＣＭは、基地局が処理ブロックの冗長バージョンを再送するために、基地局に送信されるＮＡＣＫメッセージを生成する。
【００５３】
繰り返しターボ復号器ＩＴＤは、先に受信された誤りブロックの最初の冗長バージョンを受信する前に、１つまたは複数の新しい符号化データ・ブロックを受信してもよいことに留意することが重要である。したがって、新しいブロックが処理されるたびに、外的情報項目Ｌｅ２およびステークは、ゼロに初期化される。
【００５４】
繰り返しターボ復号器ＩＴＤが誤りブロックの最初の冗長バージョンを受信すると、制御モジュールＣＭは、第１のＳＩＳＯ１および第２のＳＩＳＯ２に、この誤りブロックに対応する最終ステークを、初期化ステークとして使用するために、メモリＭＹの第１の部分Ｍ１から取り出すように命令する。
【００５５】
このことは、冗長バージョンを復号するのに必要な時間を著しく短縮することを可能にする。
【００５６】
繰り返しターボ復号器ＩＴＤが、最終の繰り返し中にその第１のデインターリーバＤＩ１によって出力された最終（または最後）の外的情報項目Ｌｅ２を保存するように適応される場合、制御モジュールＣＭは好ましくは、最初の繰り返しが開始される前に、第１のデインターリーバＤＩ１に、誤りブロックに対応する外的情報項目Ｌｅ２を、初期化外的情報項目Ｌｅ２として使用するために、メモリＭＹの第２の部分Ｍ２から取り出すように命令する。
【００５７】
これは、より少ない繰り返しが必要とされるだけなので、冗長バージョンを復号するのに必要な時間をより一層短縮することを可能にする。
【００５８】
先に受信された符号化データ・ブロックの各冗長バージョンは、この符号化データ・ブロックと同じ反復的対応で処理されることに留意することが重要である。
【００５９】
メモリＭＹの第１の部分Ｍ１のサイズは好ましくは、ＨＡＲＱメカニズムによって許容された再送の数Ｎとは独立である。
【００６０】
さらに、データ・ブロックのＮ個の冗長バージョンが再送され得る場合、メモリＭＹの第１の部分Ｍ１のサイズは、Ｎ個の冗長バージョンにそれぞれ関連する最終ステークのＮ個のグループを保存するように（Ｎ＞１で）適応される。
【００６１】
例えば、データ・ブロックの最大サイズが５１１４ビットに等しく、ウィンドウ・サイズ（またはサブブロック・サイズ）が６３ビットに等しく、異なるステークの数が８に等しく、かつ状態メトリックビット幅が８に等しい場合、２つの復号器ＳＩＳＯ１およびＳＩＳＯ２が存在するという事実を考慮に入れて、メモリＭＹの第１の部分Ｍ１の最大サイズは、Ｎ×１０３６８ビットに等しい。
【００６２】
同様に、データ・ブロックのＮ個の冗長バージョンが再送され得る場合、メモリＭＹの第３の部分Ｍ３のサイズは、Ｎ個の冗長バージョンにそれぞれ関連する最終外的情報項目Ｌｅ２のＮ個のグループを保存するように（Ｎ＞１で）適応される。
【００６３】
例えば、データ・ブロックの最大サイズが５１１４ビットに等しく、かつ状態メトリックビット幅が８に等しい場合、メモリＭＹの第３の部分Ｍ３の最大サイズは、Ｎ×３０６８４ビットに等しい。
【００６４】
上で言及されたように、制御モジュールＣＭは、第１の復号器ＳＩＳＯ１および第２の復号器ＳＩＳＯ２に、誤りブロックおよびその連続的受信冗長バージョンに関連する最終ステークを保存するように命令することができる。
【００６５】
同じブロックの１つまたは複数の冗長バージョンが誤っていることが、事実上起こり得る。その場合、送信ブロックの復号を容易にするため、上で言及された、よく知られているチェイス合成モジュールＣＣＭが使用されることができる。
【００６６】
より正確には、チェイス合成モジュールは、再送情報項目を１つずつ誤りブロックの累積情報に追加するように構成される。
【００６７】
繰り返しターボ復号器ＩＴＤは、チップ産業の製造で使用される任意のテクノロジで実現される集積回路（例えば、ＡＳＩＣ）であってよい。しかし、繰り返しターボ復号器ＩＴＤは、ソフトウェアとして実装されてもよい。
【００６８】
本発明は、上で例としてのみ説明された、繰り返しターボ復号器、通信受信機、通信機器、および繰り返し復号方法の実施形態に限定されず、当業者によって添付の特許請求の範囲内にあると見なされ得るすべての代替実施形態を包含する。
【図面の簡単な説明】
【００６９】
【図１】本発明による繰り返しターボ復号器を概略的に示すブロック図。
【図１】
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【国際調査報告】
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