(57)【要約】第１次リードマラーコードを使って符号化されるデータ語が、高速アダマール変換（ＦＨＴ）を使って復号化される。データ語が一つの端部において不使用ビットの数を有することが知られている場合は、コード語の軟判定が順序変換される。複数群の軟判定について多数決投票を行い、一連の軟判定を生成し、新たなコード語を形成する。新コード語は、最初に受信されたコード語に提供されるＦＨＴより低次のＦＨＴを使って、復号化される。
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
アダマール変換を使って復号化するために、第１の２進数コード語から第２の２進数コード語を生成する方法であって、
第１のコード語から１又はそれ以上の群への軟判定を選択するステップと、
各群において、軟判定を結合し、多数の軟判定を生成し、第２コード語を形成するステップと、を有する方法。
【請求項２】
第１コード語における各軟判定に対して、１０進数としての第１コード語における前記軟判定の位置に対し、この１０進数を２進数へ変換し、２進数をビット反転し、この反転された２進数を１０進数に変換することにより、それを順序変更する場合は、
各群に対し選択される軟判定が、第１のコード語において連続する群として現われる軟判定であることを特徴とする請求項１記載の方法。
【請求項３】
第１コード語における各軟判定に対して、以下のプロセス又はこれに同等のプロセスにより、前記軟判定を移動を移動することにより、第１コード語を順序変更するステップを更に有する方法であって、
１０進数としての第１コード語における前記軟判定の位置に対し、前記１０進数を２進数へ変換し、２進数をビット反転し、前記反転された２進数を１０進数に変換し、前記順序変換されたコード語において前記軟判定の位置を与え、選択選択ステップは、順序変更されたコード語からの連続するビットの群を選択するステップを含むことを特徴とする、請求項１又は２記載の方法。
【請求項４】
一群の軟判定を結合するステップが、該群において軟判定の総和を取るステップを有することを特徴とする請求項１から３のいずれか１項記載の方法。
【請求項５】
前記群のサイズは、第１のコード語に符号化されるデータ語の一つの端部における不使用ビットの数に依存することを特徴とする請求項４記載の方法。
【請求項６】
第１のコード語が、リードマラーアルゴリズムを使ってデータ語を符号化することにより、生成されることを特徴とする請求項５記載の方法。
【請求項７】
第２の２進数を生成するために、請求項１から６のいずれか１項の方法を使って、第１のコード語を操作するステップ及びアダマール変換を使って第２の２進数コード語を復号化するステップを有する第１の２進数コード語を復号化する方法。
【請求項８】
前記アダマール変換が、第１コード語に適用されるアダマール変換に比べ、低次のものであることを特徴とする請求項７記載の方法。
【請求項９】
アダマール変換を使って復号化するための、第１の２進数コード語から第２の２進数コード語を生成するための装置であって、
第１のコード語から１つ又はそれ以上の群に軟判定を選択するための選択手段と、各群の軟判定を結合し第２のコード語を形成する多数の軟判定を生成するための結合手段と、を有する装置。
【請求項１０】
前記選択手段が、
第１コード語における各軟判定に対して、１０進数としての第１コード語における前記軟判定の位置に対し、この１０進数を２進数へ変換し、２進数をビット反転し、この反転された２進数を１０進数に変換することにより、それを順序変更する場合に、
各群に対し選択された軟判定が、第１コード語において連続する群として出現する軟判定であるように、
構成されることを特徴とする請求項９記載の装置。
【請求項１１】
前記選択手段は、
第１コード語における各軟判定に対して、第１コード語を順序変更する順序変更手段であって、
１０進数としての第１コード語における前記軟判定の位置に対し、この１０進数を２進数へ変換し、２進数をビット反転し、この反転された２進数を１０進数に変換し、前記順序変換されたコード語において前記軟判定の位置を与えるプロセス又はこれに同等のプロセスにより、前記軟判定を移動して順序変更する順序変更手段と、
前記順序変更されたコード語の連続ビットの群として群を選択するためのグループ化手段と、
を有することを特徴とする請求項９又は請求項１０記載の装置。
【請求項１２】
前記結合手段は、前記群内の軟判定の総和を取ることにより、一群の軟判定を結合するように構成することを特徴とする請求項９記載の装置。
【請求項１３】
前記群のサイズは、前記第１のコード語に符号化されるデータ語の一つの端部における不使用ビットの数に依存することを特徴とする請求項１２記載の装置。
【請求項１４】
前記第１コード語は、リードマラーアルゴリズムを使ってデータ語を符号化することにより、生成されることを特徴とする請求項１３記載の装置。
【請求項１５】
第１のコード語を操作し、第２の２進数コード語を生成するための請求項９から１４のいずれか１項記載の装置を有し、
更に、アダマール変換を使って、第２の２進数コード語を復号化するための手段を有する、
第１の２進数コード語を復号化する装置。
【請求項１６】
第２の２進数コード語に適用されるアダマール変換が、第１の２進数コード語に適用されるアダマール変換より、低次のものであることを特徴とする請求項１５記載の装置。
【請求項１７】
実質的に添付図面を参照して説明された、コード語を操作する方法。
【請求項１８】
実質的に添付図面を参照して説明された、コード語を復号する方法。
【請求項１９】
実質的に添付図面を参照して説明された、コード語を操作する装置。
【請求項２０】
実質的に添付図面を参照して説明された、コード語を復号する装置。
【請求項２１】
請求項１から８のいずれか１項記載の方法を実行するためのプログラム。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、符号化と復号化に関する。具体的には、本発明は、アダマール変換を使った復号化に関するものである。
【０００２】
２進数語（ａ ｂｉｎａｒｙ ｗｏｒｄ）は、第１次リードマラーコード（Ｒｅｅｄ−Ｍｕｌｌｅｒ ｃｏｄｅ）を使って、符号化することができる。符号化される前記語（ワード）が５ビット（ａ１〜ａ５まで）を有する場合、コードは、次のように、ビット毎にコードラインを有している。
【０００３】
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【０００４】
特定のワードに対する前記コードを生成するには、前記コードライン（符号化するワードを構成する非零ビットに対応する）を組合わせて行う。コードラインは、ビット毎の（ｂｉｔ−ｗｉｓｅ）モジュロ２加算（ｓｕｍｍａｔｉｏｎ）により、組合わせて、符号ワードを生成する。例えば、ワード１０１１０（ａ１＝１， ａ２＝０， ａ３＝１， ａ４＝１，ａ５＝０）について考えるとする。このワードは、ａ１， ａ３及びａ４のコードラインを組合わせることにより、１１００ ００１１ １１００ ００１１と符号化される。このようなやり方で符号化されるワードは、受信装置で、高速アダマール変換ＦＨＴを使って復号化される。
【０００５】
本発明の目的は、アダマール変換を使って、ワード復号化を改善することである。
【０００６】
第１の態様によると、本発明は、アダマール変換を使って復号するために第１の２進数コード語（ｃｏｄｅ ｗｏｒｄ）から第２の２進数コード語を生成する方法を提供する。この方法は、第１コード語から１つ又はそれ以上群への軟判定を選択するステップと、各群における軟判定を組合わせ、多数の軟判定を生成し、第２コード語を形成するステップとを含む。
【０００７】
第２の態様によると、本発明は、アダマール変換を使って復号するために第１の２進数コード語から第２の２進数コード語を生成するための装置を提供する。この装置は、第１コード語から１つ又はそれ以上の群への軟判定を選択する手段と、各群における軟判定を組合わせ、多数の軟判定を生成し、第２コード語を形成する手段とを有する。
【０００８】
このように第１コード語を操作して、第２コード語が生成され、これにより、エラー回復に関して、最適に復号化される。何故ならば、第１コード語として符号化されたデータ語には、多数の不使用ビット（ｕｎｕｓｅｄ ｂｉｔｓ）が含まれているからである。
【０００９】
本発明が使われる符号化システムの例は、第３世代移動通信（ＵＭＴＳ）におけるＴＦＣＩ復号である。このＴＦＣＩは、１０ビットデータ語で、３２ビットコード語に符号化される。ＴＦＣＩ語の最初の６ビットは、第１次（ｆｉｒｓｔ ｏｒｄｅｒ）リードマラーコードを使って、符号化される。ＴＦＣＩに対し、多数のチャネルは、６ビットより小さいビットを使われるが、本発明は、このような場合に、使用されて、エラー回復を改善することができる。
【００１０】
一つの実施例において、各群に対し選択される複数の軟判定は、一群の軟判定である。前記一群の軟判定が、第１コード語において連続して出現する場合は、第１コード語における各軟判定に対して、１０進数としての第１コード語における前記軟判定の位置（ｐｏｓｉｔｉｏｎ）に対し、この１０進数を２進数へ変換し、２進数をビット反転し、この反転された２進数を１０進数に変換することにより、それを順序変更する（ｐｅｒｍｕｔｅ）場合である。
【００１１】
好ましい実施例において、第１コード語は、第１コード語における各軟判定に対して、以下のプロセス又はこれに同等のプロセスにより、前記軟判定を移動して（ｍｏｖｅ）順序変更する。
即ち、１０進数としての第１コード語における前記軟判定の位置に対し、この１０進数を２進数へ変換し、２進数をビット反転し、この反転された２進数を１０進数に変換する。この変換は、前記順序変換された（ｐｅｒｍｕｔｅｄ）コード語における前記軟判定の位置を決める。その後、順序を変換されたコード語の軟判定が、順序変更されたコード語からの連続する軟判定の群を選択することにより、グループ化される。
【００１２】
一つの実施例において、結合操作（ｃｏｍｂｉｎｉｎｇ ｏｐｅｒａｔｉｏｎ）は、一群の軟判定を加算して、前記群の軟判定から第２コード語の軟判定を生成するステップを含む。群のサイズは、第１コード語として符号化されるデータ語の１端（ｏｎｅ ｅｎｄ）における不使用ビット数に依存する。
【００１３】
第１コード語は、第１次リードマラーコードを使ってデータ語を符号化することにより、生成する。
【００１４】
本発明は、アダマール変換を使って、操作されたコード語を復号するものである。
【００１５】
一例として、本発明の実施例を、高速アダマール変換（ＦＨＴ）を使った復号装置を示す図面を参照しながら説明する。
【００１６】
図１に示すように、受信装置１０は、軟判定１２のストリームを受信する。軟判定１２は、一連の５ビットデータ語の送信装置（例えば、無線電話システムにおける基地局）による送信を基にしている。前記各データ語は、第１次リードマラーコードにより符号化され、対応する１６ビットコード語を生成する。従って、軟判定のストリームは、一連のコード語（各々は１６軟判定長さである）を有する。前記受信装置１０は、アダマール変換を使って、軟判定ストリーム１２におけるコード語を復号化し、それによりデータ語を回復する。
【００１７】
３２の可能なデータ語の各々が、同様なものである場合、１６ポイントＦＨＴ（１６−ｐｏｉｎｔ ＦＨＴ）は、エラー回復に関し、最適に、コード語を復号化する。しかし、符号化したデータ語が少なくともデータ語の最下位位置で使用される場合には、１６ポイントＦＨＴは、最適にはならない（例えば、最上位ビットは使用されない）。
【００１８】
受信装置１０が、全５ビットを使用するデータ語に関連するコード語を復号化する場合は、復号化プロセスが、１６ポイントＦＨＴアルゴリズムで動作する復号器１４を使って実行される。受信装置１０が、少なくとも最上位ビット（ｔｈｅ ｍｏｓｔ ｓｉｇｎｉｆｉｃａｎｔ ｂｉｔ）を使わないデータ語に関するコード語を復号化する場合、コード語が、コード語を順序変換ユニット１６を最初に通すやり方で復号化される。
【００１９】
順序変換ユニット１６は、コード語の軟判定（ＳＤ）を以下の方法で順序変換する。コード語は、１０進法表現で０から１５の番号がついた位置における１６ＳＤを有する。ＳＤは、次の表に示されるやり方で、コード語内の順序変更が行われる。該表の上段は、順序変換ユニット１６が受取った、コード語におけるＳＤの位置を表す。下段は、順序変換されたコード語におけるＳＤの順序を表す。
【００２０】
【表１】
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【００２１】
実際には、各位置の１０進数は、２進数に変換され、次に反転され、１０進数（順序変換されたコード語におけるＳＤの位置である）に戻される。一例として、受信されたコード語における位置０５におけるＳＤを考える。コード語が順序変換される場合、ＳＤは、０５→０１０１→１０１０→１０、に移される。即ち、変換後コード語における位置１０に移される。受信コード語の全ＳＤは、上記の表で示したように、順序変換される。
【００２２】
順序変換の効果は、コード語（データ語の最上位ビットのものではなく）を生成するために使用するコードラインに対し、それらの順序を反転することと同じと考えることができる。例えば、最初に使ったスキーム（５ビットデータ語が、対応するコードラインａ１からａ５を使って、符号化される）を参照すると、コード語の順序変換する効果は、コードラインの別のセット（ｃ１＝ａ１， ｃ２＝ａ５， ｃ３＝ａ４， ｃ４＝ａ３， ｃ５＝ａ２）により、コード語を生成することと同値である。
【００２３】
結合装置１８は、順序変換されたコード語を、ＳＤの群に分割する。群の数は、コード語で表されるデータ語の最上位部の非使用ビットの数に依存する。４つだけの最下位ビットがデータ語で使用される場合は、コード語は、２ＳＤの８群に分割される。データ語で３つの最下位ビットが使用される場合は、コード語は４ＳＤの４群に分割される。データ語で２つの最下位ビットが使用される場合は、コード語は８ＳＤの２群に分割される。最下位ビットだけが使用される場合には、コード語は、１６ＳＤの単一の群として扱われる。
【００２４】
各群は、順序変換されたコード語からの連続するＳＤを有する。結合装置１８は、各群毎におけるＳＤについての多数決投票（ｍａｊｏｒｉｔｙ ｐｏｌｌｉｎｇ）を行う。各ＳＤは、サイン（正負―それぞれ０又は１のビットで表現される）と大きさ（ビットは正確に１又は０で指定される判定において信頼性を表す）を有する語で表される。多数決投票は、一つの群の軟判定を加算し、群を表す全体にわたる軟判定を生成するステップを含む。これら結果として得られるＳＤは、コード語を構成し、復号器２０において、ＦＨＴを使って復号される。
【００２５】
結果として得られる、復号器２０に供給されるコード語は、最初のコード語よりもＳＤが少ないのであるから、最初のコード語に適用されるＦＨＴよりも低い次数のＦＨＴを使って処理することができる。エラー訂正の能力は、非使用のビットを持つデータ語に対応するコード語について順序変更／多数決投票を実行することにより改善される。
【００２６】
上記実施例は、５ビットのデータ語を使っているが、本発明は、５ビット前後のビット数を有するデータ語を使うシステムに拡張され、使用されることは明らかである。
【００２７】
更に、上記実施例は第１コード語を順序変換し、各群毎に連続する軟判定を選択するけれども、軟判定は直接群に選択され、順序変換の影響を与え、連続する軟判定の選定が行われる。しかし第１コード語を明示的に順序変換しなければならない中間ステップを使わなくてもよい。
【図面の簡単な説明】
【図１】
受信装置のブロックダイアグラムである。
【図１】
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【国際公開パンフレット】
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【国際調査報告】
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