(57)【要約】【課題】ターボ復号に多くの時間をかけることなく復号することができる誤り訂正装置および方法を提供。【解決手段】復号部　３１０に受信データが格納させると、この格納された受信データに含まれている情報ブロックの抽出を復号部　３１０に行なわせ、この抽出の行なわれた情報ブロックに対するＣＲＣ　符号による誤り検出をＣＲＣ　検出部３２０に行なわせ、誤りが検出された場合は上記格納された受信データにおけるターボ符号による復号を復号部　３１０に行なわせ、誤りが検出されてない場合は復号部　３１０においてターボ符号による復号を行なわせないで、上記受信データの次に受信した受信データに含まれている情報ブロックの抽出を復号部　３１０に行なわせる。【選択図】　　　　図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
受信データを格納し、
前記格納された受信データに対して第１の符号による誤り検出を行ない、
誤りが検出された場合、前記格納された受信データを第２の符号による復号をすることを特徴とする誤り訂正方法。
【請求項２】
前記第２の符号による復号を行なった後に、前記第１の符号による誤り検出を行なうことを特徴とする請求項１記載の誤り訂正方法。
【請求項３】
前記第１の符号は巡回符号であり、前記第２の符号はターボ符号であることを特徴とする請求項２記載の誤り訂正方法。
【請求項４】
前記受信データを格納する前に、該受信データを並び換えを行なったことを特徴とする請求項１記載の誤り訂正方法。
【請求項５】
受信データを格納する記憶部と、
前記格納された受信データに対して巡回符号による誤り検出を行なうＣＲＣ検出部と、
前記ＣＲＣ検出部において誤りが検出された場合、前記格納された受信データをターボ復号するターボ復号部とを有することを特徴とする誤り訂正装置。
【請求項６】
前記格納した受信データから情報ブロックを抜き取る情報ブロック抜き取り部を有することを特徴とする請求項５記載の誤り訂正装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は無線通信の誤り訂正装置及び方法に関し、特に、ターボ復号装置及びターボ復号方法に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
従来の無線通信システムにおいて、その送信側では、送信データにＣＲＣ　（Ｃｙｃｌｉｃ　Ｒｅｄｕｎｄａｎｃｙ　Ｃｈｅｃｋ　）を付加することにより、ブロック符号データを生成する（ＣＲＣ　符号化）。そして、ブロック符号化されたデータをさらにターボ符号してターボ符号化データを生成する（ターボ符号化）。そして、誤り系列をランダムにするために、生成されたターボ符号化データの順番を入れ替え（インタリーブ）、インタリーブされたデータを送信する。
【０００３】
一方、従来の無線通信システムにおいて、その受信側は、送信側から送信された受信信号のデータ系列の順番を、送信側でインタリーブされる前のデータ系列の順番に戻す（デインタリーブ）。そして、デインタリーブされたデータ系列を有する受信信号を、ターボ復号する（ターボ復号化）。そして、ターボ復号された受信信号のＣＲＣ　検出を行ない、受信信号の誤り検出を行なう。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、従来の無線通信システムの受信側において、デインタリーブされた受信信号はすべてターボ復号される。ここで、ターボ復号は、誤り訂正能力は高いが、復号に多くの計算量を必要とする。そのため、ターボ復号に多くの時間を必要とし、誤り訂正装置全体としても多くの時間を必要とするという問題があった。また、復号に時間がかかるので、消費電力が増大するという問題もあった。
【０００５】
本発明はこのような従来技術の欠点を解消し、ターボ復号に多くの時間をかけることなく復号ができ、かつ復号にかかる消費電力の増大をおさえることのできる無線通信における誤り訂正装置および方法を提供することを目的とする。
【０００６】
【課題を解決するための手段】
本発明の誤り訂正方法は、受信データを格納し、格納された受信データに対して第１の符号による誤り検出を行ない、誤りが検出された場合、格納された受信データを第２の符号による復号をすることを特徴とする。
【０００７】
また、上述の本発明の誤り訂正方法において、第２の符号による復号を行なった後に、第１の符号による誤り検出を行なうことを特徴とする。
【０００８】
また、上述の本発明の誤り訂正方法において、第１の符号は巡回符号であり、第２の符号はターボ符号であることを特徴とする。
【０００９】
【発明の実施の形態】
実施の形態の誤り訂正装置及びその方法を説明する前に、無線通信システムの受信信号のデータ系列について説明する。図３は、送信データ、ブロック符号化データ、ターボ符号化データ（受信信号）の構成を示している。図４は、ターボ符号器を示すブロック図である。ここでは、一例として、「ターボ符号―連接符号化・繰返し復号―」（萩原春生、大橋正良、電子情報通信学会誌、Ｖｏｌ．８４　ＮＯ．３　ｐｐ−１８４−１８８，　２００１年３月）の図３に開示されているターボ符号器を引用する。
【００１０】
図３に示すように、送信データＸｋ（ｋは任意の整数）は、４（ｋ＝４）ビットで構成されている（Ｘ１、Ｘ２、Ｘ３、Ｘ４）。また、ブロック符号化データＢｎ（ｎは任意の整数）は、７（ｎ＝７）ビットで構成されている（Ｘ１、Ｘ２、Ｘ３、Ｘ４、α１、α２、α３）。ここで、ブロック符号化データＢｎの最初の４ビットは送信データＸｋを示し、残りの３（ｎ−ｋ＝７−４＝３）ビットは冗長ビットＰｊ（ｊは任意の整数）を示している。
【００１１】
このブロック符号化データＢｎは、送信データＸｋに冗長ビットＰｊを付加したデータである（Ｂｎ＝ＸｋＰｊ）。一般的に、このようなブロック符号化データＢｎを生成するブロック符号を組織符号という。
【００１２】
図４に示すように、ターボ符号器は、ブロック符号化データＢｎを入力する。ターボ符号器は、入力されたブロック符号化データＢｎを第１の要素符号器　２００で符号化し、第１の符号化データＹ１ｎを得る。また、入力されたブロック符号化データＢｎに基づいて第２の要素符号器　２１０で符号化し、第２の符号化データＹ２ｎを得る。
【００１３】
そして、パラレル／シリアル変換　２２０を介して、ブロック符号化データＢｎ、第１の符号化データＹ１ｎ、第２の符号化データＹ２ｎをシリアルに出力することにより（時分割多重）、ターボ符号化を行なっている（ＸｍＹ１ｍＹ２ｍ：ｍは任意の整数）。図３に示されるように、ターボ符号化データＺｏ（ｏは任意の整数）は、２１（ｎの３倍）ビットで構成されている（Ｘ１、Ｙ１１、Ｙ２１、Ｘ２、Ｙ１２、Ｙ２２、Ｘ３、…、α３、Ｙ１７、Ｙ２７）。
【００１４】
以上、説明したように、ブロック符号及びターボ符号は、共に、組織符号である。つまり、送信したいデータに冗長ビット（ここでは、ブロック符号化の場合は３ビット、ターボ符号化の場合は２ビット）を付加することで、ブロック符号化若しくはターボ符号化を行なっている。なお、本発明の各実施の形態の誤り訂正装置は、前述のターボ符号化データを受信信号として受信する。
【００１５】
以下、図１及び図２を用いて、本発明の実施の形態の誤り訂正装置および方法を詳細に説明する。
【００１６】
初めに、図１を用いて本発明の実施の形態の誤り訂正装置について説明する。図１は、本発明の実施の形態の誤り訂正装置の構成を示すブロック図である。この本発明の実施の形態の誤り訂正装置は、デインタリーバ部　３００と、復号部　３１０と、ＣＲＣ　検出部　３２０とを有している。デインタリーバ部　３００は復号部　３１０と接続され、復号部　３１０　はＣＲＣ　検出部　３２０と接続されている。
【００１７】
デインタリーバ部　３００は、送信側から送信された受信信号のデータ系列の順番を、送信側でインタリーブされる前のデータ系列の順番に戻し、出力する。
【００１８】
復号部　３１０は、ＣＲＣ　検出部　３２０から出力された制御信号３２０ａに基づいて、デインタリーブされた受信信号をターボ復号して出力若しくはデインタリーブされた受信信号から情報ブロック（ブロック符号化データ）を抽出して出力する。
【００１９】
ＣＲＣ　検出部　３２０は、復号部　３１０から出力されたいずれか一方のデータを入力して、そのデータのＣＲＣ　検出を行ない、受信信号の誤りを検出する。そして、ＣＲＣ　検出部　３２０は、ＣＲＣ　検出結果に基づく、制御信号３２０ａ、受信データ及び検出結果を出力する。
【００２０】
次に、本発明の実施の形態の復号部　３１０について詳細に説明する。本発明の実施の形態の復号部　３１０はメモリ部３１１０と、情報ブロック抜き取り部３１２０と、ターボ復号部３１３０と、切替部３１４０とにより構成されている。
【００２１】
メモリ部３１１０は、デインタリーバ部　３００と接続されている。そして、メモリ部３１１０は、ＤＲＡＭやＲＡＭ　などのメモリ素子３１１１と、それを制御する制御回路３１１２とにより構成される。
【００２２】
メモリ素子３１１１は、デインタリーバ部　３００において並び替えられた受信データを格納する。ここで、メモリ素子３１１１のデータ記憶容量は、少なくとも１回に受信する受信データを記憶する容量を有していればよい。
【００２３】
制御回路３１１２は、入力される制御信号３２０ａに基づいて、デインタリーバ部　３００において並び替えられた受信データをメモリ素子３１１１に格納したり、格納された受信データを情報ブロック抜き取り部３１２０若しくはターボ復号部３１３０に出力することを制御する。
【００２４】
情報ブロック抜き取り部３１２０は、メモリ部３１１０と接続されている。情報ブロック抜き取り部３１２０は、論理積回路（ＡＮＤ　ゲート回路）３１２１とＤ型フリップ・フロップ回路３１２２とから構成される。
【００２５】
論理積回路３１２１は、図示されていない受信側の各部を制御する主制御部から送信される制御信号　３３０と、メモリ素子３１１１に格納された受信データ　３１１１ａとを入力する。そして、論理積回路３１２１は、受信データ　３１１１ａに含まれている情報ブロック　３１２１ａだけを抜き取り、出力する。
【００２６】
ここで、図３を用いて、論理積回路３１２１の具体的な動作について説明する。制御信号　３３０は、所定の時間毎に“Ｈ（電源電位）レベル”を有する。そして、論理積回路３１２１は、制御信号　３３０が“Ｈレベル”の間、受信データから情報ブロック　３１２１ａを抜き出す。この場合、抜き出される情報ブロック　３１２１ａは、Ｘ１、Ｘ２、…、α３であり、ブロック符号化データのデータ系列と同じである。
【００２７】
Ｄ型フリップ・フロップ回路３１２２は、データ入力端子Ｄ、クロック入力端子　ＣＬＫ及び出力端子Ｑを有する。そして、データ入力端子Ｄは、論理積回路３１２１から出力された情報ブロック　３１２１ａを入力する。クロック入力端子　ＣＬＫは、図示されていない受信側の各部を制御する主制御部から送信されるクロック信号　ＣＬＫを入力する。そして、Ｄ型フリップ・フロップ回路３１２２は、クロック信号　ＣＬＫの電圧レベルに応じて、情報ブロック　３１２１ａをラッチし、出力端子Ｑから出力する。
【００２８】
以上のように、本発明の情報ブロック抜き取り部３１２０は、送信側でターボ符号化された受信データをターボ復号せずに、受信データからブロック符号化データの抜き取りを行なうことができる。なぜなら、ターボ符号は組織符号（ターボ符号化データ構成は、ブロック符号化データＢｎに冗長ビットＹｉｊ（ｉ，ｊは任意の整数）を付加しただけのデータ構成）であるためである。つまり、ターボ符号化データから冗長ビットＹｉｊを抜き出さないようにすれば、ブロック符号化データのみ抜き出すことができる。
【００２９】
ちなみに、後述するＣＲＣ　検出部　３２０ではＣＲＣ　検出のために、ターボ符号化データの冗長ビットＹｉｊを必要としていない。ＣＲＣ　検出のためには、ブロック符号化データがあれば行なうことができる。
【００３０】
なお、情報ブロック抜き取り部３１２０は、この例では、論理積回路（ＡＮＤ　ゲート回路）３１２１とＤ型フリップ・フロップ回路３１２２とから構成したが、たとえば、Ｄ型フリップ・フロップ回路３１２２のみから構成する回路でもよい。つまり、情報ブロック抜き取り部３１２０は、ターボ符号化データからブロック符号化データのみ抜き出す回路構成であれば、どのような回路構成でもよい。
【００３１】
なおまた、メモリ部３１１０の制御回路３１１２に入力される制御信号３２０ａの電圧レベルがＣＲＣ　誤りがないことを示している場合には、制御回路３１１２は、読み出し制御信号を出力してメモリ素子３１１１に格納されたデータからブロック符号化データのみを読み出し、この読み出したブロック符号化データ　３１１１ａを情報ブロック抜き取り部３１２０を介さずに、情報ブロック抜き取り部３１２０の出力と接続される切替部３１４０の入力端子に送る構成の回路構成にしてもよい。この場合は、情報ブロック抜き取り部３１２０は不要となる。
【００３２】
ちなみに、メモリ部３１１０の制御回路３１１２に入力される制御信号３２０ａの電圧レベルがＣＲＣ　誤りがあることを示している場合には、制御回路３１１２はメモリ素子３１１１に格納されているターボ符号化データを読み出してターボ復号部３１３０に送る。
【００３３】
ターボ復号部３１３０は、メモリ部３１１０と接続している。ターボ復号部３１３０は、メモリ素子３１１１で格納された受信データ　３１１１ａと、制御信号３２０ａとを入力する。そして、ターボ復号部３１３０は、制御信号３２０ａの電圧レベルに応じて、受信データ３１１１ａ　をターボ復号し、出力する。ここで、ターボ復号化されたデータは送信データをブロック符号化したブロック符号化データである。
【００３４】
ターボ復号部３１３０において、上述の制御信号３２０ａの電圧レベルがＣＲＣ　誤りがあることを示している場合は、受信データ　３１１１ａをターボ復号して出力し、また、ＣＲＣ　誤りがないことを示している場合は、ターボ復号しない。このように、ターボ復号部３１３０は、ＣＲＣ　誤りがないことを示している場合は、ターボ復号を行なわないので、ターボ復号部３１３０における電力の消費はない。
【００３５】
つまり、ターボ復号部３１３０は、上述の制御信号３２０ａの電圧レベルがＣＲＣ　誤りがあることを示している場合は、アクティブの状態にあり、また、ＣＲＣ　誤りがないことを示している場合は、インアクティブの状態にある。
【００３６】
切替部３１４０は、情報ブロック抜き取り部３１２０とターボ復号部３１３０と接続している。そして、切替部３１４０は、情報ブロック抜き取り部３１２０においてラッチされた情報ブロック　３１２０ａと、ターボ復号部３１３０においてターボ復号された受信データ３１３０ａ　と、制御信号３２０ａを入力する。切替部３１４０は、制御信号３２０ａの電圧レベルに応じて、情報データ　３１２０ａ若しくは受信データ　３１３０ａのいずれか一方を出力する。
【００３７】
次に、図２を用いて、本発明の実施の形態の誤り訂正装置の動作について説明する。図２は、本発明の実施の形態の誤り訂正装置の動作を示すフローチャートである。
【００３８】
デインタリーバ部　３００は、送信側においてインタリーブされたデータ系列をインタリーブされる前のデータ系列に並び替える（ステップ　４００）。次に、メモリ部３１１０はＣＲＣ　検出部　３２０の検出結果（制御信号３２０ａ）に基づいて、デインタリーバ部　３００において並び替えられた受信信号をメモリ素子３１１１に格納する（ステップ　４０１）。
【００３９】
なお、受信信号の入力されない最初の時点では、上述のＣＲＣ　検出部　３２０から出力される制御信号３２０ａの電圧レベルは、ＣＲＣ　誤りがあるか若しくはないかのいずれか一方の電圧レベルを示している。ここで、制御信号３２０ａの電圧レベルがＣＲＣ　誤りがない電圧レベルを示しているとすると、メモリ部３１１０は、メモリ素子３１１１に格納された受信信号を情報ブロック抜き取り部３１２０に送る。
【００４０】
次に、情報ブロック抜き取り部３１２０は、制御信号　３３０に基づいて、この送られてきた受信信号から情報ブロック　３１２１ａを抜き出す（ステップ　４０２）。そして、情報ブロック抜き取り部３１２０は、抜き出された情報ブロック　３１２１ａを、クロック信号　ＣＬＫに基づいて、格納・出力する。
【００４１】
次に、切替部３１４０は、抜き出された情報ブロックを、ＣＲＣ　検出部　３２０へ伝送する。そして、ＣＲＣ　検出部　３２０は、伝送されてきた情報ブロックのＣＲＣ　検出を行ない、検出結果に基づく制御信号３２０ａを出力する（ステップ　４０３）。ここで、情報ブロックにＣＲＣ　誤りが検出された場合も、ＣＲＣ　誤りが検出されない場合も制御信号３２０ａの電圧レベルで判断される。
【００４２】
ここにおいて、この検出結果に基づく制御信号３２０ａの電圧レベルがＣＲＣ　誤りがないことを示している場合には、ステップ　４０６に移り、ＣＲＣ　検出部　３２０は、この検出結果に基づく制御信号３２０ａと情報ブロックを出力する。
【００４３】
また、ここにおいて、検出結果に基づく制御信号３２０ａの電圧レベルがＣＲＣ　誤りがあることを示している場合には、メモリ部３１１０は、先に、ステップ　４０１にてメモリ素子３１１１にて格納した受信信号（つまり、先に、情報ブロック抜き取り部３１２０に送ったのと同じ受信信号）を、今度は、ターボ復号部３１３０に送る（図２には示されていない）。
【００４４】
ターボ復号部３１３０は、この入力した制御信号３２０ａにより、アクティブとなるので、ターボ復号部３１３０は、入力した受信データのターボ復号を行ない、復号結果を出力する（ステップ　４０４）。次に、切替部３１４０は、ターボ復号された受信データをＣＲＣ　検出部　３２０へ伝送する。そして、ＣＲＣ　検出部　３２０は、ターボ復号された受信信号のＣＲＣ　検出を行なう（ステップ　４０５）。そして、ＣＲＣ　検出部　３２０は、制御信号３２０ａと情報ブロックを出力する（ステップ　４０６）。
【００４５】
この場合、ＣＲＣ　検出部　３２０から出力される制御信号３２０ａの電圧レベルは、ターボ復号部３１３０によりターボ復号を行なった結果によるものであるから、基本的には、ＣＲＣ　誤りがないことを示す。したがって、次は、メモリ部３１１０は、上述した受信信号の次に受信した受信信号を情報ブロック抜き取り部３１２０に送る。
【００４６】
以上本発明によってなされた発明を実施の形態に基づき具体的に説明してきたが、本発明は、上記実施の形態に限定されるものではなく、その要旨を逸脱しない範囲で種々変更可能であることはいうまでもない。例えば、実施の形態においては、送信データを４ビット、ブロック符号化データの冗長ビットを３ビット、ターボ符号化データの冗長ビットを２ビットで構成しているが、それぞれ何ビットでもよい。
【００４７】
また、情報ブロック抜き取り部３１２０においては、制御信号　３３０が“Ｈレベル”のときに、情報ブロックを抜き出すように構成しているが、“Ｌ（接地電位）レベル”のときに抜き出すように構成してもよい。
【００４８】
【発明の効果】
本発明の実施の形態の誤り訂正装置及びその方法によれば、受信信号の情報ブロックにＣＲＣ　誤りが検出された場合は受信信号のターボ復号を行ない、情報ブロックにＣＲＣ　誤りが検出されない場合は受信信号のターボ復号を行なわない。従って、本発明の実施の形態の誤り訂正装置及びその方法は、従来の誤り訂正装置及びその方法に比べ、ターボ復号に多くの時間をかけることなく受信信号を復号することができる。加えて、本発明の実施の形態の誤り訂正装置及びその方法は、従来の誤り訂正装置及びその方法に比べ、受信信号の復号にかかる消費電力の増大を抑えることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の実施の形態の誤り訂正装置の構成を示すブロック図である。
【図２】本発明の実施の形態の誤り訂正方法を示すフローチャートである。
【図３】本発明で用いられるデータ構成を示すブロック図である。
【図４】本発明で用いられるターボ符号器の構成を示すブロック図である。
【符号の説明】
３００　デインタリーバ部
３１０　復号部
３２０　ＣＲＣ　検出部
３１１０　メモリ部
３１２０　情報ブロック抜き取り部
３１３０　ターボ復号部
３１４０　切替部
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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