(57)【要約】【課題】繰り返し復号の回数を最適化し効率よく復号処理をすることが可能な復号装置、復号方法及び受信装置を提供すること。【解決手段】復号装置は、復号単位である複数の符号ブロックからなる転送ブロックについて、各符号ブロック毎に繰り返し復号を行なう第１、第２の復号部２、３と、第２の復号部３からの出力結果に基づき繰り返し復号を停止するか否かを判断する停止・終了判定部８とを有する。停止・終了判定部８は、各符号ブロックの繰り返し復号の誤り訂正が収束したか否かの判定結果に基づき各符号ブロックの繰り返し復号を停止するか否かを判定し、各符号ブロックに判定結果に基づき転送ブロックの繰り返し復号を停止するか否かを判断する。そして、一の符号ブロックにおいて繰り返し復号の誤り訂正が収束しないと判定した場合は、これを含む転送ブロックの復号処理を停止する。【選択図】  図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
受信データを尤度情報に基づき復号する復号装置であって、
前記受信データを複数に分割した分割ブロック毎に繰り返し復号を行なう復号処理部と、
前記復号処理部からの出力結果に基づき前記繰り返し復号を停止するか否かを判断する停止・終了判定部とを有し、
前記停止・終了判定部は、前記各分割ブロックにおける前記繰り返し復号を停止するか否かの停止判定を行い、その停止判定結果に基づき前記受信データの復号処理を終了するか否かの終了判定を行う復号装置。
【請求項２】
前記停止・終了判定部は、前記分割ブロックにおける前記繰り返し復号の誤り訂正が収束したか否かの判定結果に基づき前記終了判定を行う
ことを特徴とする請求項１記載の復号装置。
【請求項３】
前記停止・終了判定部は、前記各分割ブロックの繰り返し復号終了毎に前記終了判定を行うものであって、前記停止判定において一の分割ブロックにおいて前記繰り返し復号の誤り訂正が収束しないと判定した場合に当該受信データの復号処理を終了する
ことを特徴とする請求項１又は２記載の復号装置。
【請求項４】
前記分割ブロックは、復号単位となる符号ブロックであって、
前記受信データは、複数の前記符号ブロックを有する転送ブロックである
ことを特徴とする請求項１記載の復号装置。
【請求項５】
前記受信データにおける最終ブロックには誤り判定符号が付加されている
ことを特徴とする請求項１記載の復号装置。
【請求項６】
前記復号処理部は、複数段の復号部として機能し、初段乃至最終段の復号処理を行なうことで１回の繰り返し復号を行なうものであって、
前記停止・終了判定部は、前記最終段以前の復号処理の終了タイミングで前記停止判定を行う
ことを特徴とする請求項１記載の復号装置。
【請求項７】
前記復号処理部の出力結果に基づき硬判定復号結果を出力する硬判定部を有し、
前記停止・終了判定部は、前記硬判定部の結果に基づき前記停止判定を行なう
ことを特徴とする請求項１記載の復号装置。
【請求項８】
前記停止・終了判定部は、前記複数段の復号処理において各復号処理の終了タイミングで前記停止判定を行なう
ことを特徴とする請求項６記載の復号装置。
【請求項９】
前記復号処理部は、複数段の復号部を有し、
前記停止・終了判定部は、前記複数段の復号部のうち前後の復号部の復号結果に基づき前記停止判定を行なう
ことを特徴とする請求項６記載の復号装置。
【請求項１０】
前記復号処理部は、第１の復号部及び第２の復号部を有し、
前記停止・終了判定部は、今回の繰り返し復号における前記第１の復号部からの出力と、前回の繰り返し復号における前記第２の復号部からの出力とに基づき前記停止判定を行なう
ことを特徴とする請求項６記載の復号装置。
【請求項１１】
前記復号処理部を制御する制御部を有し、
前記復号処理部は、第１の復号部及び第２の復号部として機能する一の復号部を備え、
前記制御部は、前記一の復号部への入力を切り替え、前記第１又は第２の復号部として機能させる
こと特徴とする請求項６記載の復号装置。
【請求項１２】
前記停止・終了判定部は、今回の繰り返し復号における前記第１の復号部及び第２の復号部の出力に基づき前記停止判定を行なう
ことを特徴とする請求項１０記載の復号装置。
【請求項１３】
前記停止・終了判定部は、今回の繰り返し復号及び前回の繰り返し復号における前記第１又は第２の復号部の出力に基づき前記停止判定を行なう
ことを特徴とする請求項１０記載の復号装置。
【請求項１４】
前記復号処理部の出力結果に基づき硬判定復号結果を出力する硬判定部を有し、
前記停止・終了判定部は、前記硬判定部の結果に基づき前記停止判定を行なうものであって、今回の繰り返し復号における前記第１の復号部からの出力と、前回の繰り返し復号における前記第２の復号部からの出力とに基づき、硬判定結果の異なる数を判定値として算出し、当該判定値から収束及び／又は非収束を検出することで前記停止判定を行ない、この判定結果に基づき前記終了判定を行なう
ことを特徴とする請求項１０記載の復号装置。
【請求項１５】
受信データを尤度情報に基づき復号する復号方法であって、
前記受信データを複数に分割した分割ブロックのうち一の分割ブロックを復号処理して復号結果を出力し、
前記復号結果に基づき、前記一の分割ブロックの復号の繰り返しを停止するか否かの停止判定を行い、
前記一の分割ブロックの復号処理を停止しない場合は復号処理を繰り返し、前記一の分割ブロックの復号処理を停止する場合は当該停止判定結果に基づき前記受信データの復号処理を終了するか否かの終了判定を行う復号方法。
【請求項１６】
前記終了判定では、前記一の分割ブロックにおける前記繰り返し復号の誤り訂正が収束したか否かの停止判定結果に基づき、前記受信データの復号処理を停止するか否かを判定する
ことを特徴とする請求項１５記載の復号方法。
【請求項１７】
前記復号結果の出力では、複数段の復号部として機能し、初段乃至最終段の復号処理を行なうことで１回の繰り返し復号を行なう復号処理部により復号結果を出力し、
前記停止判定では、現在の繰り返し復号を実行中の前記復号処理部における前記最終段以前の復号結果に基づき前記分割ブロックの繰り返し復号を停止するか否かを判定する
ことを特徴とする請求項１５記載の復号方法。
【請求項１８】
前記復号結果に基づき硬判定復号結果を出力し、
前記停止判定では、前記硬判定結果に基づき前記繰り返し復号の誤り訂正が収束したか否かの判定を行なう
ことを特徴とする請求項１７記載の復号方法。
【請求項１９】
連接符号化された符号を受信し、この受信データを尤度情報に基づき繰り返し復号する受信装置であって、
前記受信データを受信する受信部と、
前記受信データの前記繰り返し復号をする復号部と、
前記復号部における繰り返し回数を最適化する制御部とを有し、
前記復号部は、
前記受信データを複数に分割した分割ブロック毎に繰り返し復号を行なう復号処理部と、
前記復号処理部からの出力結果に基づき前記分割ブロックの前記繰り返し復号を停止するか否かを判断する停止判定部とを有し、
前記制御部は、一の分割ブロックの繰り返し復号終了毎にその停止判定結果に基づき前記受信データの復号処理を終了するか否かの終了判定を行う受信装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、受信データを尤度情報に基づき復号する復号装置、復号方法及び受信装置に関し、特に、復号処理の高効率化を図った復号装置、復号方法及び受信装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
ディジタル通信システムでは、伝送路において生じる誤りを訂正する誤り訂正符号が用いられている。特に移動通信システムでは、フェージングの影響により電波強度が激しく変動して誤りが生じ易いため、誤り訂正符号には高い訂正能力が要求される。誤り訂正符号の一例であるターボ符号は、シャノン限界に近い誤り訂正能力を有する符号として注目されており、例えば、第３世代の移動通信方式であるＷ−ＣＤＭＡ（Wideband Code Division Multiple Access）やＣＤＭＡ−２０００で使用されている。
【０００３】
図１２のブロック図は、ターボ符号を生成するための一般的な符号化装置の構成を示している。この符号化装置１０１は、例えば、通信システムの送信側に設けられ、符号化前データである情報ビット（Systematic Bits：組織部）Ｕを、並列連接畳込み符号（ＰＣＣＣｓ：Parallel Concatenated Convolutional Codes）のターボ符号に符号化し、伝送路等の外部へ出力する。なお、ターボ符号は、並列連接符号に限らず、直列連接畳み込み符号など、ターボ復号が可能であればよい。
【０００４】
符号化装置１０１は、図に示すように、組織的畳み込み符号化器（Systematic Convolutional Coder）である第１の符号化器１０２及び第２の符号化器１０３と、データをインタリーブする（並び替える）インタリーバ（Interleaving）１０４とを備えている。
【０００５】
第１の符号化器１０２は、入力された組織部Ｕを符号化して冗長ビット（パリティビット：Parity Bits）１Ｐを生成し、この冗長ビット１Ｐを外部へ出力する。インタリーバ１０４は、入力された組織部Ｕの各ビットを所定のインタリーブパターンに並べ替えて組織部Ｕｉｎｔを生成し、この組織部Ｕｉｎｔを第２の符号化器１０２へ出力する。第２の符号化器１０２は、組織部Ｕｉｎｔを符号化して冗長ビット２Ｐを生成し、この冗長ビット２Ｐを外部へ出力する。
【０００６】
符号化装置１０１では、組織部Ｕ、冗長ビット１Ｐ、組織部Ｕｉｎｔ、冗長ビット２Ｐが生成される。組織部Ｕと冗長ビット１Ｐの組（Ｕ，Ｐ）を第１の要素符号（Elemental Code）Ｅといい、組織部Ｕｉｎｔと冗長ビット２Ｐの組（Ｕｉｎｔ，２Ｐ）を第２の要素符号Ｅｉｎｔという。
【０００７】
このように符号化されたターボ符号を復号することをターボ復号という。ターボ復号では、第１の要素符号Ｅを復号する１番目の復号器と第２の要素符号Ｅｉｎｔを復号する２番目の復号器との間で外部情報を交換しながら繰り返し復号が行われる。なお、復号器は、２つに限らず、ターボ符号の要素符号数に従って２以上の複数段の復号器を用いてもよい。
【０００８】
具体的には、１番目の復号器である第１の復号器に、パリティビット１Ｐ、組織部Ｕの通信路値Ｙ１ｐ、Ｙｓと、事前値（外部情報）Ｌｅ２を入力して、外部情報Ｌｅ１を得る。外部情報Ｌｅ２の初期値は０とする。外部情報Ｌｅ１は、データの順番を合わせるため、インタリーバで順番を並び替え、２番目の復号器である第２の復号器に入力する外部情報Ｌｉｎｔｅ１とする。
【０００９】
さらに、通信路値Ｙｓをインタリーバで並び替え、Ｙｉｎｔｓを生成し、パリティビット２Ｐの通信路値Ｙ２ｐ及びインタリーブされたＹｉｎｔｓを第２の復号器に入力し、外部情報Ｌｉｎｔｅ２を得る。これを第１の復号器のデータと順番を合わせるため、デインタリーバ（De-interleaving）で並び替え、第１の復号器の外部情報Ｌｅ２とする。以下、これを複数回繰り返す。
【００１０】
つまり、第１の復号器の信頼度情報（外部情報Ｌｅ１）を使用して第２の復号器の信頼度情報を高め、さらに、第２の復号器の信頼度情報（外部情報Ｌｅ２）を使って第１の復号器の信頼度情報を高めるというように、互いに信頼度情報をやりとりして繰り返すことにより、情報を復号する。この繰り返し動作を、自動車のターボエンジンに見立てて「ターボ復号」と呼ぶ。
【００１１】
このような繰り返し復号方式においては、復号性能を保持しつつ、いつの時点で繰り返し復号を停止させるかが重要となる。復号器の電力消費量の削減、及び復号処理時間の短縮化を図るためである。そこで、従来、繰り返し復号を様々な停止条件を使用して停止させる技術が開示されている（特許文献１乃至３参照）。
【００１２】
次に、その繰り返し復号の停止方法の一例として、ＨＤＡ(Hard-Decision Aided)を用いたターボ復号の停止方法について説明する。ＨＤＡとは、ターボ復号の各繰返し処理におけるＨＤ（硬判定）について、前回繰返しから"０"／"１"が反転したものの割合を用いた繰り返し処理の停止方法である。反転ビットの割合が少ないほど復号処理が収束、つまり終了に近づいているということを示している。本来のＨＤＡは、誤りがないことを検出することにより、ターボ復号の繰返し処理を終了させる目的で使用される。例えば、ＨＤＡがある閾値よりも小さくなったらターボ復号処理を完了させるといった用途で利用されている。
【００１３】
これに対し、ＨＤＡを復号処理の収束のみならず、非収束の検出にも利用してターボ復号の繰り返し回数の最適化を図った復号装置が非特許文献１に開示されている。図１３は、非特許文献１の復号装置を示すブロック図である。復号装置２０１は、第１の復号器２０２及び第２の復号器２０３と、インタリーバ２０４、２０５と、デインタリーバ２０６、２０７と、硬判定部２０８と、ＨＤＡ判定部２０９とを有する。
【００１４】
復号装置２０１は、伝送路を介して送られるターボ符号を受信データとして受け取る。受信データには、第１の要素符号Ｅ及び第２の要素符号Ｅｉｎｔが含まれる。要素符号Ｅ、Ｅｉｎｔは、上述したようにパリティビット１Ｐ、２Ｐと情報ビットＵ、Ｕｉｎｔからなるが、第１の要素符号Ｅの情報ビットＵをインタリーブすると第２の要素符号Ｅｉｎｔの情報ビットＵｉｎｔが得られるため、実際に送られるデータは、第１の要素符号の情報ビットＵ及びパリティビット１Ｐと、第２の要素符号Ｅｉｎｔのパリティビット２Ｐである。
【００１５】
第１の復号器２０２、第２の復号器２０３は、受信データについて、軟入力軟出力復号法により繰り返し復号を行なう。軟入力軟出力復号法には、ＳＯＶＡ（Soft-Output Viterbi Algorithm）やＭＡＰ（Maximum A Posteriori）が知られている。
【００１６】
第１の復号部２０２は、受信した第１の要素符号Ｅ（第１のパリティＹ１ｐ、情報ビットＹｓ）と、外部情報Ｌｅ２とが供給され、復号処理を行なって第１の外部情報Ｌｅ１を出力する。インタリーバ（ｉｎｔ）２０４は、第１の外部情報Ｌｅ１にインタリーブを施し、インタリーブされた第１の外部情報Ｌｉｎｔｅ１を生成する。同時に、情報ビットＹｓはインタリーバ２０５にてインタリーブされ、インタリーブされた情報ビットＹｉｎｔｓとされ第２の復号器２０３へ供給される。
【００１７】
第２の復号器２０３は、インタリーブされた第１の外部情報Ｌｉｎｔｅ１と、受信した第２のパリティＹ２ｐ及びインタリーブされた情報ビットＹｉｎｔｓとが供給され、復号処理を行って第２の外部情報Ｌｉｎｔｅ２を出力する。この第２の外部情報Ｌｉｎｔｅ２は、インタリーバ２０６にてデインタリーブされ、第１の復号器２０２に供給される。第１の復号器２０２は、これを復号処理する。以上の処理を繰り返す。第１の復号器２０２及び第２の復号器２０３の復号処理により、１回の繰り返し復号が終了する。
【００１８】
第２の復号器２０２は、また、対数尤度比Ｌｉｎｔ２を算出し、これをデインタリーバ２０７へ出力する。デインタリーバ２０７は、この対数尤度比Ｌｉｎｔ２をデインタリーブして対数尤度比Ｌ２とし、硬判定部２０８にて硬判定結果を求める。更にこの従来の復号装置においては、硬判定結果が供給されるＨＤＡ判定部２０９を有し、ターボ復号の繰り返し処理を停止するか否かを判断する。
【００１９】
このＨＤＡ判定部２０９においては、ＨＤＡで算出されるＢＥＲと、情報長の比を閾値比較して、ターボ復号の収束／非収束を判別し、ターボ復号の繰返し回数の最適化を図る。
【００２０】
図１４は、この従来の復号装置の復号方法を示すフローチャートである。図１４に示すように、先ず、第１の復号器２０２及び第２の復号器２０３で行なわれる繰り返し復号の繰り返し回数＝１、繰り返し回数の上限値を８回にセットする（ステップＳ１０１）。そして、第１の復号器２０２にて復号処理し、第１の外部情報Ｌｅ１を生成する（ステップＳＳ１０２）。これをインタリーバ２０４にてインタリーブし、第２の復号器２０３に入力する。このとき同時に、情報ビットＹｓについてもインタリーバ２０５にてインタリーブを施し、第２の復号器２０３へ入力する。第１の復号器２０２は、対数尤度比（ＬＬＲ値）としてＬ１も生成するがここでは使用しない。なお、第１の復号器２０２への入力であるＬｅ２の初期値は０である。
【００２１】
第２の復号器２０３は、インタリーブされた第２の外部情報Ｌｉｎｔｅ２を出力すると共にインタリーブされた対数尤度比Ｌｉｎｔ２を出力する。インタリーブされた第２の外部情報Ｌｉｎｔｅ２は、デインタリーバ２０６にてデインタリーブされ、第１の復号器２０２の入力である第２の外部情報Ｌｅ２とされる。また、インタリーブされた対数尤度比Ｌｉｎｔ２は、デインタリーバ２０７にてデインタリーブされ、対数尤度比Ｌ２とされ、硬判定部２０８にて硬判定結果を生成する。
【００２２】
次に、繰り返し回数が１より大きいか否かを判断し（ステップＳ１０４）、繰り返し回数が２以上であれば下記式（１）に示す判定値Δ０を計算する（ステップＳ１０５）。
【００２３】
【数１】
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【００２４】
すなわち、判定値Δ０は、各ビットについて今回の対数尤度比Ｌ２の硬判定結果と前回の対数尤度比Ｌ２の硬判定結果との差を求め、それらの割合を求めた値である。この判定値Δ０が０に近いほど前回と今回の復号結果が等しいことを示し、判定値Δ０が１に近ければ前回と今回の復号結果が大きく異なることを示す。
【００２５】
この判定値Δ０が収束判定用閾値ηｖｏｎｖより大きい場合及び非収束判定用閾値ηｎｏｎ−ｃｏｎｖより小さい場合（ステップＳ１０６：Ｎｏ）には、繰り返し回数がＭＡＸ＝８まで繰り返し復号を実施する。つまり、繰り返し回数がＭＡＸ＝８であるか否かを判定し（ステップＳ１０７）、８回未満であれば、繰り返し回数をインクリメントし（ステップＳ１０８）、ステップＳ１０２からの処理を繰り返す。
【００２６】
上記ステップＳ６の判定値Δ０の判定のため、繰り返し回数２以上において、先ず、硬判定結果ｕ＾を使用し、上記式（１）から判定値Δ０を算出する。そして、収束判定用閾値ηｃｏｎｖ、非収束判定用閾値ηｎｏｎ−ｃｏｎｖから停止基準（Stopping criteria）の判定を行う。判定の結果、収束／非収束の何れかの条件を満たしたら繰返し復号を停止する。
【００２７】
次に、このような収束判定に非収束判定を加えて繰り返し回数の停止を制御する従来の復号装置の効果について説明する。図１５は縦軸にブロックエラーレート（ＢＬＥＲ）及びビットエラーレート（ＢＥＲ）をとり、横軸に信号対雑音電力密度比Ｅｂ／Ｎ０（ｄＢ）をとって、ノイズとエラーレートの関係を示すグラフ図である。また、図１６は、信号対雑音電力密度比に対する繰り返し回数の関係を示す図である。
【００２８】
なお、図１５、図１６において、横軸の信号対雑音電力密度比Ｅｂ／Ｎ０（ｄＢ）は、値が大きいほどノイズが少ないことを示す。また、縦軸のＢＬＥＲは、ブロック内に１以上のビットエラーが存在する場合、そのブロックをエラーとして計算したものであり、ＢＥＲは、エラービット数を９５４ビット（符号ブロックサイズ）で除した値（％）を示している。
【００２９】
また、（ＯＦＦ,ＯＦＦ）は、収束・非収束判定を行なわない場合、（２％,ＯＦＦ）は、収束判定用閾値ηｃｏｎｖ＝２％とし、収束判定のみによる繰り返し停止制御を行なった場合を示す。また、（ＯＦＦ,２０％）は、非収束判定用閾値ηｎｏｎ−ｃｏｎｖ＝２０％とし、非収束判定のみによる繰返し停止制御を行った場合、（２％,２０％）は、収束判定用閾値ηｃｏｎｖ＝２％、非収束判定用閾値ηｎｏｎ−ｃｏｎｖ＝２０％として、収束／非収束判定による繰返し停止制御を行った場合を示す。
【００３０】
シミュレーション条件は、送信側条件がＲａｔｅ  １／３(１５,１３)８  PCCC Turbo encoder、2stage Rate-matching、Parallel bit level channel interleaverであり、変調方式が16QAM、constellation and conventional Gray mappingであり、Code Block Size：９５４ビット固定（９３８ビット：情報ビット、１６ビット：ＣＲＣ)である。
【００３１】
また、パリティビットは１／２パンクチャされる。つまり、エア上には１９２０ビットが、２ｍｓ間隔で送信される。フェージング条件は５０ｋｍ／ｈとし、Single path条件としている。また、受信側条件は、Single pathのためＲＡＫＥ合成はなしとし、軟出力方式はＭａｘ−Ｌｏｇ−ＭＡＰ、最大繰返し回数は８回、Ｈｙｂｒｉｄ−ＡＲＱは無効としている。
【００３２】
以上の条件においては、図１５に示すように、ノイズが少ない方がＢＬＥＲ及びＢＥＲが減少する。また、図１６に示すように、ノイズが少ない方が繰り返し回数は減ることがわかる。ＢＬＥＲ＝１０％（Ｅｂ／Ｎ０＝１６ｄＢ）において、平均繰返し回数は約２．２５回となっている。これは、繰返し８回固定と比べて７割超の処理削減となることを示す。また、閾値２％の収束判定のみでは平均繰返し回数が約２．８回となる。したがって、収束判定のみの停止制御より収束／非収束判定による停止制御を行なうことで約２割の処理削減になることがわかる。
【００３３】
以上は、従来の復号装置の一例について説明したが、従来の繰返し制御方法としては、種々のものが提案されている（例えば特許文献１乃至３、非特許文献１参照）。これらをまとめた結果を図１７に示す。図１７は、従来の繰り返し制御方法及び繰り返し回数を示す図である。なお、上述の従来の復号装置の繰り返し制御方法は従来例Ｄに対応する。この上記従来の繰り返し制御方法は下記従来例Ｃの繰り返し制御方法を改良したものとなっている。ここで、図１７は、下記に対応する。
【００３４】
従来例Ａ：繰り返し回数固定（例えば８回固定）
・Ａ１：８回繰り返しても誤りを訂正できない場合には８回まで復号を繰り返す
・Ａ２：８回までに誤りを訂正できても、固定回数上限（８回）まで復号を繰り返す
【００３５】
従来例Ｂ：最大繰返し回数、例えば８回までに、誤り検出符号による誤りの有無の判定を行い、誤りがない場合に繰返しを停止する。
・Ｂ１：誤り検出符号がない場合、８回繰り返しても誤りを訂正できない場合には８回まで復号を繰り返す（＝Ａ１）
・Ｂ２：誤り検出符号がない場合、８回までに誤りを訂正できても、８回まで復号を繰り・返す
・Ｂ３：誤り検出符号がある場合、８回繰り返しても誤りを訂正できない場合は、８回まで復号を繰り返す
・Ｂ４：誤り検出符号がある場合、８回までに誤りが訂正できれば、繰り返しを停止する
【００３６】
従来例Ｃ：最大繰返し回数、例えば８回までに、誤り訂正の収束判定を行い、誤り訂正が収束すると判断できる場合には繰返し復号を停止する
・Ｃ１：８回繰り返しても誤り訂正の収束が検出されない場合、８回まで復号を繰り返す。
・Ｃ２：８回までに誤り訂正の収束を検出した場合、繰り返しを停止する
【００３７】
従来例Ｄ：Ｃに誤り訂正の非収束判定を追加し、最大繰返し回数まで繰返しても誤り訂正が収束しないと判断できる場合には繰り返し復号を停止する。
・Ｄ１：８回繰り返しても誤り訂正の収束／非収束が検出されない場合、８回まで繰り返す
・Ｄ２：８回までに誤り訂正の非収束が検出されば場合、繰り返しを停止する
・Ｄ３：８回までに誤り訂正の収束を検出した場合、繰り返しを停止する
【００３８】
以上に述べた通り、非特許文献１記載の従来の復号装置である従来例Ｄは、従来例Ｃの課題、すなわち、従来例Ｃの８回繰り返しても誤り訂正が収束されない場合においても８回繰り返し復号してしまう（上記Ｃ１）という課題を解決するものである。すなわち、収束判定に加えて、非収束判定を行なうことで、従来例ＤのＤ２に示すように、最大繰り返し回数の８回以前に非収束であると判定できた場合には繰り返しを停止することで、無駄な繰り返しを行なうことを防止することができる。こうして、収束及び非収束判定により、ターボ復号の繰返し制御を行い、繰返し回数を最適化することができる。
【特許文献１】特開２００４−１９４３２６号公報
【特許文献２】特開２００２−３４４３３０号公報
【特許文献３】特開２００２−１００９９５号公報
【非特許文献１】A. Taffin, "Generalized stopping criterion for iterative decoders", IEEE Electronics Letters, 26th, June, 2003, Vol. 39, No.13
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００３９】
ところで、上述のＷ−ＣＤＭＡなどは、３ＧＰＰ（3rd Generation Partnership Project）で標準化されている通信方式である。３ＧＰＰでは、第３世代の移動体通信システムの標準化が行われている。
【００４０】
高速パケット伝送技術の１つであるＨＳＤＰＡ（High Speed Downlink Packet Access）もこの３ＧＰＰで定義されている。ＨＳＤＰＡは、適応変調方式が採用され、変動する電波伝搬路の状態、すなわち空中の電波の伝わりやすさの変化を総合的に判断し、最良の変調方式を自動的に選択する。具体的には、電波の受信状態が悪いときは低速なＱＰＳＫ（Quadrature Phase Shift Keying）が用いられ、受信状態が良い時は高速な１６ＱＡＭ（16 Quadrature Amplitude Modulation）という変調方式が用いられる。いずれも速度の速さと相反した雑音への強さとなっており、ＱＰＳＫではオーバーヘッドが大きいため低速になり、１６ＱＡＭでは、高速伝送が可能となる。
【００４１】
このＨＳＤＰＡにおいては、転送ブロック（Transport Block：ＴｒＢＫ）数が１個と規定されている。そして、誤り検出符号として、２４ビットのＣＲＣが転送ブロックＴｒＢＫの最後に付加されている。また、符号ブロック（Code Block：ＣｄＢＫ)のブロックサイズが、最大で５１１４ビットと決められている。符号ブロックＣｄＢＫはターボ符号（Turbo Code)を施す単位ブロックである。
【００４２】
このため、ＴｒＢＫ＋ＣＲＣ＞５１１４となる場合、ＴｒＢＫ＋ＣＲＣは複数ＣｄＢＫに分割される。ＨＳＤＰＡでは、転送レートに応じたカテゴリ（Category）が用意されており、カテゴリによって最大のＴｒＢＫサイズが決められている。例えば、カテゴリ５、６では最大２符号ブロックＣｄＢＫ、カテゴリ７、８では最大３符号ブロックＣｄＢＫ、カテゴリ１０では最大６符号ブロックＣｄＢＫになる。この場合、誤り訂正符号であるＣＲＣは、必然的に最終ＣｄＢＫの最後に付加される形となり、途中の符号ブロックＣｄＢＫには、誤り検出符号が付加されない状態になる。
【００４３】
このような転送ブロックＴｒＢＫをターボ復号する場合について、上記従来例Ａ〜従来例Ｄを当てはめてみる。繰返し回数最適化の観点から、最大繰り返し回数まで常に繰り返し復号を行なう従来例Ａは適当ではない。また、誤り検出符号が最終符号ブロックＣｄＢＫにしか付加されないため、従来例Ｂを適用することができない。また、従来例Ｃは、上述したように、非収束の判定を行なわないため、非収束の場合であっても最大繰り返し回数まで復号してしまうという課題が残る。そこで、従来例Ｄのように、収束判定に加え、非収束判定を実施する場合について考える。
【００４４】
図１８は、従来例Ｄ（非特許文献１）におけるＨＳＤＰＡの復号方法を説明する模式図である。また、図１９は、従来例Ｄの復号方法を示すフローチャートである。ここでは、説明容易化のため、符号ブロックＣｄＢＫ数が３、すなわち、転送ブロックＴｒＢＫが、１ｓｔ符号ブロックＣｄＢＫ、２ｎｄ符号ブロックＣｄＢＫ、ＬａｓｔＣｄＢＫの３つの符号ブロックから構成されるものとする。転送ブロックＴｒＢＫの末尾、すなわちＬａｓｔ符号ブロックＣｄＢＫには誤り検出符号ＣＲＣが付加されている。
【００４５】
また、本例においては、復号装置（Turbo Decoder）は１つとし、各符号ブロックＣｄＢＫでは、繰返し４回目で誤り訂正の非収束を検出するものとする。転送ブロックＴｒＢＫは、最終的には最終ＣｄＢＫに付加されているＣＲＣにより誤り検出を行う必要があるため、各符号ブロックＣｄＢＫは受信される順番に処理を行う必要がある。よって、以上の条件下において、従来例Ｄの方法では非収束を判定するため、各符号ブロックＣｄＢＫにおいて繰返し４回にて誤り訂正の非収束を検出し、繰返しを停止することができる。
【００４６】
すなわち、上記従来例Ｃの方法では同一条件下では、各符号ブロックＣｒＢＫの全てで繰り返し復号最大回数の８回、計２４回の繰り返し復号処理を行なう必要があるが、従来例Ｄの方法であれば、非収束の検出を導入することで、上記条件の場合には合計１２回分の繰り返し復号処理とすることができる。
【００４７】
しかしながら、図１８に示す例の場合、本来は最初の１ｓｔ符号ブロックＣｄＢＫにて非収束が検出された時点で、この転送ブロックＴｒＢＫにおけるＣＲＣ判定結果が誤りを検出することは自明である。この場合、以降の符号ブロックＣｄＢＫでは本来は復号処理をする必要がない。つまり、２ｎｄ符号ブロックＣｄＢＫ、Ｌａｓｔ符号ブロックＣｄＢＫにおける合計８回分の繰り返し復号処理は、本来は必要のない無駄な処理ということになる。
【００４８】
すなわち、従来例Ｄの転送ブロックの処理方法では、図１９に示すように、ステップＳ２０１にて、符号ブロックＮｏ＝１、符号ブロック数＝３に初期化し、最初の符号ブロックＣｄＢＫについてターボ復号する（ステップＳ２０２）。このターボ復号は、上述の図１４に示すターボ復号処理を示す。すなわち、符号ブロックＣｄＢＫにおいて、Δ０を求め、収束又は非収束判定された場合、又は繰り返し最大回数（＝８）まで復号処理を続ける。上記例においては、４回で非収束を判定して符号ブロックＣｄＢＫの繰り返し復号を終了する。そして、ステップＳ２０３に進み、ステップＳ２０２において非収束の判定がされた場合であっても、最終符号ブロックＬａｓｔＣｄＢＫまでステップＳ２０２、Ｓ２０３を繰り返してしまう。
【００４９】
図２０は、従来例Ｄの問題点を説明するための図である。図２０（ａ）に示すように、従来例Ｄの復号方法においては、復号ブロックＣｄＢＫ数＝Ｍａｘの３になるまで、符号ブロックＣｄＢＫの処理を途中で停止しないため、以降の２ｎｄ符号ブロックＣｄＢＫ、Ｌａｓｔ符号ブロックＣｄＢＫにおいても繰り返し復号を行なってしまう。更に、図２０（ｂ）に示すように、いずれの符号ブロックＣｄＢＫにおいても、収束・非収束が検出されない場合は、全てのＣｄＢＫが最大の繰返し回数まで処理を行う可能性があり、無駄な繰り返し復号を行なってしまう可能性があるという問題点がある。
【課題を解決するための手段】
【００５０】
本発明にかかる復号装置は、受信データを尤度情報に基づき復号する復号装置であって、前記受信データを複数に分割した分割ブロック毎に繰り返し復号を行なう復号処理部と、前記復号処理部からの出力結果に基づき前記繰り返し復号を停止するか否かを判断する停止・終了判定部とを有し、前記停止・終了判定部は、前記各分割ブロックにおける前記繰り返し復号を停止するか否かの停止判定を行い、その停止判定結果に基づき前記受信データの復号処理を終了するか否かの終了判定を行うものである。
【００５１】
本発明にかかる復号方法は、受信データを尤度情報に基づき復号する復号方法であって、前記受信データを複数に分割した分割ブロックのうち一の分割ブロックを復号処理して復号結果を出力し、前記復号結果に基づき、前記一の分割ブロックの復号の繰り返しを停止するか否かの停止判定を行い、前記一の分割ブロックの復号処理を停止しない場合は復号処理を繰り返し、前記一の分割ブロックの復号処理を停止する場合は当該停止判定結果に基づき前記受信データの復号処理を終了するか否かの終了判定を行うものである。
【００５２】
本発明においては、受信データを複数に分割した分割ブロック毎に繰り返し復号を停止するか否かの停止判定を行い、停止判定結果に基づき受信データの復号処理終了の判定を行なうので、受信データの処理途中で当該受信データの復号処理の終了判定を行なうことができ、不要な処理を削減することができる。
【発明の効果】
【００５３】
本発明によれば、不要な繰り返し復号処理を削減し、効率よく復号処理をすることが可能な復号装置、復号方法及び受信装置を提供することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００５４】
以下、本発明を適用した具体的な実施の形態について、図面を参照しながら詳細に説明する。この実施の形態は、本発明を、ＨＳＤＰＡの仕様に準じたパケットを受信してターボ復号する復号装置及びこれを具備する受信装置に適用したものであって、転送ブロックを構成する符号ブロックの１つに繰り返し復号を施しても誤り訂正が収束しないと判定されるものが含まれている場合には、転送ブロックの復号を終了することで、従来に比して無駄な繰り返し復号処理を行なわないようにしたものである。なお、本実施の形態においては、ＨＳＤＰＡの仕様に準じたパケットを受信してターボ復号する復号装置を例にとって説明するが、後述するように、受信データを複数のブロックに分割して繰り返し復号処理する復号装置であれば、同様に適用することができる。
【００５５】
実施の形態１.
図１は、本実施の形態にかかる復号装置１を示す図である。復号装置１は、復号処理部としての第１の復号器２及び第２の復号器３と、インタリーバ４、５と、デインタリーバ６、７と、硬判定部８と、停止・終了判定部９とを有する。
【００５６】
復号装置１は、伝送路を介して送られるターボ符号を受信データとして受け取る。受信データには、例えば上述の図１２に示す符号化装置にて生成された第１の要素符号Ｅ及び第２の要素符号Ｅｉｎｔが含まれる。要素符号Ｅ、Ｅｉｎｔは、上述したようにパリティビット１Ｐ、２Ｐと情報ビットＵ、Ｕｉｎｔからなるが、第１の要素符号Ｅの情報ビットＵをインタリーブすると第２の要素符号Ｅｉｎｔの情報ビットＵｉｎｔが得られるため、実際に送られるデータは、第１の要素符号の情報ビットＵ及びパリティビット１Ｐと、第２の要素符号Ｅｉｎｔのパリティビット２Ｐである。なお、本復号装置１にて復号可能なターボ符号であれば、上述の並列連接符号に限らず、例えば直列連接畳込み符号等であってもよい。
【００５７】
第１の復号器２、第２の復号器３は、受信データについて、軟入力軟出力復号法により繰り返し復号を行なう軟出力復号部である。軟入力軟出力復号法には、ＳＯＶＡやＭＡＰが知られている。
【００５８】
ここではＭＡＰを例に説明する。第１の復号部２は、受信した第１の要素符号Ｅ（第１のパリティＹ１ｐ、情報ビットＹｓ）と、外部情報Ｌｅ２とが供給される。そして、これらの入力値に基づき、トレリス上でのフォワード処理及びバックワード処理にて算出された値を使用して軟出力を生成する公知の軟入力軟出力復号法により復号処理を行なって第１の外部情報Ｌｅ１を出力する。インタリーバ４は、第１の外部情報Ｌｅ１にインタリーブを施し、インタリーブされた第１の外部情報Ｌｉｎｔｅ１を生成する。同時に、情報ビットＹｓはインタリーバ５にてインタリーブされ、インタリーブされた情報ビットＹｉｎｔｓとされ第２の復号器３へ供給される。
【００５９】
第２の復号器３は、インタリーブされた第１の外部情報Ｌｉｎｔｅ１と、受信した第２のパリティＹ２ｐ及びインタリーブされた情報ビットＹｉｎｔｓとが供給され、公知の軟入力軟出力復号法により復号処理を行って第２の外部情報Ｌｉｎｔｅ２を出力する。この第２の外部情報Ｌｉｎｔｅ２は、デインタリーバ６にてデインタリーブされ、第１の復号器２に供給される。こうして、第１の復号器２は、デインタリーバ６からの第２の外部情報Ｌｅ２と通信路値（第１のパリティＹ１ｐ、情報ビットＹｓ）とを用いて復号処理し、第２の復号器３は、インタリーブされた第１の外部情報Ｌｉｎｔｅ１と通信路値（第２のパリティＹ２ｐ）とを用いて復号処理するという処理を繰り返す。第１の復号器２及び第２の復号器３の復号処理により、１回の繰り返し復号が終了する。
【００６０】
また、第２の復号器２は、復号過程にて生成される対数尤度比Ｌｉｎｔ２をデインタリーバ７へ出力する。デインタリーバ７は、この対数尤度比Ｌｉｎｔ２をデインタリーブして対数尤度比Ｌ２とし、硬判定部８にて硬判定結果ｕ＾を求める。更に、本実施の形態にかかる復号装置１においては、硬判定結果ｕ＾が供給される停止・終了判定部９を有し、ターボ復号の繰り返し処理を停止するか否かを判断する。
【００６１】
この停止・終了判定部９においては、後述するように、ＨＤＡで算出されるＢＥＲと、情報長の比を閾値比較して、ターボ復号の誤り訂正が収束しているか否かを判別し、ターボ復号の繰返し回数の最適化を図る。
【００６２】
ところで、本実施の形態にかかる復号装置１においては、受信データとして転送ブロック（Transport Block）を受け取る。図２（ａ）は転送ブロックを説明するための模式図である。ＨＳＤＰＡにおいては、上述したように、通信路の伝送レートに応じたカテゴリによって、転送ブロックＴｒＢＫに１又は複数の符号ブロックＢｄＣＫが含まれる。以下の説明においては、転送ブロックＴｒＢＫに３つの符号ブロックＢｄＣＫが含まれる例について説明する。図２（ａ）に示すように、転送ブロックＴｒＢＫには誤り検出符号ＣＲＣが付加されている。
【００６３】
転送ブロックＴｒＢＫは、復号装置１において３つの符号ブロックＣｄＢＫに分割され復号処理される。ＨＳＤＰＡにおいては、１回の復号処理で処理可能な符号長が制限されているため、送信側において予め復号単位となる符号ブロックに分離可能な転送ブロックＴｒＢＫを生成し、これを送信しているためである。符号ブロックＣｄＢＫはその復号単位ブロックである。復号装置１は、各符号ブロックＣｄＢＫについて順次復号処理を行なう。硬判定部８は、一の符号ブロックＣｄＢＫにおいて２回目以降の繰り返し復号処理後に硬判定結果ｕ＾を出力し、停止・終了判定部９は、この硬判定結果に基づき、後述する収束したか否かの停止判定を行なう。
【００６４】
ここで、本実施の形態における停止・終了判定部９は、各符号ブロックＣｄＢＫについて停止判定を行ない、この判定結果に基づき各符号ブロックＣｄＢＫの繰り返し復号処理終了毎に転送ブロックＴｒＢＫの復号処理を続けるか否かの終了判定を行なう。この転送ブロックＴｒＢＫの終了判定においては、図２（ｂ）に示すように一の符号ブロックＣｄＢＫについて非収束を検出した場合、及び図２（ｃ）に示すように一の符号ブロックＣｄＢＫについて最大繰り返し復号回数まで復号を行なっても収束が検出できなかった場合には、以降の符号ブロックの復号処理を停止させ、現在処理中の転送ブロックＴｒＢＫ自体の復号処理を中止させる。
【００６５】
本実施の形態においては、停止・終了判定部９は、各符号ブロックＣｄＢＫの停止判定及び転送ブロックＴｒＢＫの終了判定に、上述のＨＤＡを使用する。そして、停止判定では、収束・非収束を検出して繰り返し復号を停止する。また、終了判定では、符号ブロックＣｄＢＫが収束して繰り返し復号を終了した場合を除き、転送ブロックＴｒＢＫの処理を終了させる。例えば各ＣｄＢＫを直列に、すなわち、先頭の符号ブロックＣｄＢＫからターボ復号処理する場合、１ｓｔ符号ブロックＣｄＢＫにおいて、例えば４回目の繰り返し復号で非収束と判定された場合（図２（ｂ））や、最大の繰返し回数までターボ復号処理を完了した時点でＣＲＣがエラーとなる確率が十分高いと判断できる場合（図２（ｃ））は、残りの符号ブロックＣｄＢＫのターボ復号処理は行わず、そのパケットデータ（転送ブロック）を破棄する。
【００６６】
特に、ＨＳＤＰＡの場合、ＣＲＣが最終符号ブロックＣｄＢＫにしか付加されていないため、ＣＲＣがエラーであることを確認して処理を終了する従来の方法では、最終符号ブロックまでの復号処理が必要となってしまう。これに対し、本実施の形態においては、符号ブロックＣｄＢＫの繰り返し復号が収束したか否かによって転送ブロックＴｒＢＫの復号処理の終了判定を行なうため、最終符号ブロックＣｄＢＫの処理を待たずに復号処理終了を決定することができ、無駄な繰り返し復号処理を省け、結果、消費電流を削減することができる。
【００６７】
なお、本実施の形態においては、ＨＳＤＰＡの転送ブロックを例にとって説明するが、復号段階において、１つ受信データをターボ復号が可能な複数の単位に分離して停止判定することができるものであればよい。分離した単位符号の停止判定をすることで、全体の復号処理を待たずに繰り返し復号処理を終了させ、例えば再度パケットを送信してもらう等のエラー処理を行なうことができる。また、本実施の形態においては、転送ブロックの最後にＣＲＣの付加されるＨＳＤＰＡを例にとって説明するが、誤り検出符号が付加されていない場合であっても適用することができる。すなわち、本実施の形態においては、全ての符号ブロックＣｄＢＫが、停止・終了判定部９にて収束と判定された場合に、ＣＲＣによって誤り判定がされ、最終的な確認がなされるが、誤り検出符号が付加されていない場合には、各符号ブロックの停止・終了判定部９の判定結果が収束、すなわち誤りなしであれば、全体として誤りなしと判定することができる。更に、本実施の形態においては、ＨＤＡを停止判定に用いているが、その他の判定方法、例えば、ＳＩＳＯ復号器出力の確率的密接度が非常に大きいと判断されると復号を停止させる方法（Approximated Cross Entropy Stopping Criterion方式）、任意のＳＩＳＯ復号器の出力ＬＬＲ情報のうち最小絶対値を測定値として設定し、以前の反復復号過程で設定した測定値を現在の臨界値として利用する方法（Minimum Absolute LLR Stopping Criterion方式）、１つのＳＩＳＯ復号器の現在フレームに対する入力事前情報と出力付加情報の符号（sign）の全てを比較して相違なる符号の回数に応じて復号を停止する方法（Sign Difference Ratio Stopping Criterion方式）（特許文献１参照）などを使用してもよい。
【００６８】
次に、本実施の形態にかかる復号方法について詳細に説明する。図３は、復号装置１の符号ブロックＣｄＢＫの復号方法を示すフローチャートである。なお、ここでは繰り返し復号回数の最大値は８回とする。図３に示す符号ブロックＣｄＢＫの復号方法は、上述した従来の復号方法と同様である。
【００６９】
すなわち、図３に示すように、先ず、第１の復号器２及び第２の復号器３で行なわれる繰り返し復号の繰り返し回数＝１、繰り返し回数の上限値を８回にセットする（ステップＳ１）。そして、第１の復号器２にて復号処理し、第１の外部情報Ｌｅ１を生成する（ステップＳ２）。これをインタリーバ４にてインタリーブし、第２の復号器３に入力する。このとき同時に、情報ビットＹｓについてもインタリーバ５にてインタリーブを施し、第２の復号器３へ入力する。第１の復号器２は、対数尤度比（ＬＬＲ値）としてＬ１も生成するがここでは使用しない。なお、第１の復号器２への入力であるＬｅ２の初期値は０である。
【００７０】
第２の復号器３は、インタリーブされた第２の外部情報Ｌｉｎｔｅ２を出力すると共にインタリーブされた対数尤度比Ｌｉｎｔ２を出力する。インタリーブされた第２の外部情報Ｌｉｎｔｅ２は、デインタリーバ６にてデインタリーブされ、第１の復号器２の入力である第２の外部情報Ｌｅ２とされる。また、インタリーブされた対数尤度比Ｌｉｎｔ２は、デインタリーバ７にてデインタリーブされ、対数尤度比Ｌ２とされ、硬判定部８にて硬判定結果を生成する。
【００７１】
次に、繰り返し回数が１より大きいか否かを判断し（ステップＳ４）、繰り返し回数が２以上であれば下記数１に示す判定値Δ０を計算する（ステップＳ５）。
【００７２】
【数２】
2007142622.tif 000004
【００７３】
すなわち、上記式（１）に示す判定値Δ０は、各ビットについて今回の対数尤度比Ｌ２と前回の対数尤度比Ｌ２との差を求め、それらの平均を求めた値である。この判定値Δ０が０に近いほど前回と今回の復号結果が等しいことを示し、判定値Δ０が１に近ければ前回と今回の復号結果が大きく異なることを示す。
【００７４】
この判定値Δ０が収束判定用閾値ηｖｏｎｖより大きい場合及び非収束判定用閾値ηｎｏｎ−ｃｏｎｖより小さい場合（ステップＳ６：Ｎｏ）には、繰り返し回数がＭＡＸ＝８まで繰り返し復号を実施する。つまり、繰り返し回数がＭＡＸ＝８であるか否かを判定し（ステップＳ７）、８回未満であれば、繰り返し回数をインクリメントし（ステップＳ８）、ステップＳ２からの処理を繰り返す。
【００７５】
上記ステップＳ６の判定値Δ０の判定のため、繰り返し回数２以上において、先ず、硬判定結果ｕ＾を使用し、上記式２から判定値Δ０を算出する。そして、収束判定用閾値ηｃｏｎｖ、非収束判定用ηｎｏｎ−ｃｏｎｖから停止判定を行う。判定の結果、収束／非収束の何れかの条件を満たしたら符号ブロックＣｄＢＫの繰返し復号を停止する。
【００７６】
本実施の形態においては、上述したように、受信データである転送ブロックＴｒＢＫには複数の符号ブロックが含まれている。図４は、転送ブロックの復号方法を示すフローチャートである。本例では、上述のとおり、一の転送ブロックに含まれる符号ブロックＣｄＢＫは３つである。そして、これら３つの各符号ブロックＣｄＢＫの繰り返し復号処理終了後に再度、判定値Δ０により、当該符号ブロックＣｄＢＫの繰り返し復号が収束したか否かの終了判定を行なって転送ブロックＴｒＢＫの復号処理を続けるか否かを判断する。
【００７７】
すなわち、先ず、転送ブロックＮｏ＝１、転送ブロック数＝３にセットし（ステップＳ１１）する。そして、上述の図３に示したターボ復号を実行する（ステップＳ１３）。そして、１つの符号ブロックＣｄＢＫの復号処理が終了したら、判定値Δ０が収束判定用閾値ηｃｏｎｖより大きいか否かを判定する（ステップＳ１３）。すなわち、ステップＳ１２において復号処理した符号ブロックＣｄＢＫが最終的に収束と判定されて繰り返し復号を停止されたか否か（最高８回も含む）を判定する。
【００７８】
ここで、判定値Δ０が収束判定用閾値ηｃｏｎｖより大きいと判断された場合、すなわち収束していないと判断された場合には、この転送ブロックＴｒＢＫの処理を終了する。この場合、復号装置１は、例えば当該転送ブロックＴｒＢＫのパケットの再送要求をすることとなる。
【００７９】
一方、符号ブロックＣｄＢＫは繰り返し復号が誤り訂正できるもの（収束する）として繰り返し復号が停止された場合には、符号ブロックＮｏ＝３（最大値）となるまでインクリメントし（ステップＳ１４、１５）、ステップＳ１２からの処理を繰り返す。そして、最後の符号ブロックＬａｓｔＣｄＢＫまで、全ての符号ブロックについて収束判定がされたときは、すなわち上記終了判定において終了と判定されなかったときのみ、符号ブロックＣｄＢＫを再度転送ブロックＴｒＢＫとし、硬判定部８の後段又は硬判定部８内に設けられたＣＲＣ判定部にて、転送ブロックのＣＲＣ判定を行なう。なお、通常、全ての符号ブロックについて収束判定された場合にはＣＲＣ判定でエラーとなる確率は極めて小さい。なお、ηｃｏｎｖ、ηｎｏｎ−ｃｏｎｖの値は、伝送路の状況、伝送レートなどの通信環境、求められるＢＥＲ、繰り返し復号回数、復号器の構成等に応じて適宜シミュレーション等によって予め求められる値である。
【００８０】
次に、本実施の形態の効果について説明する。図５は、本実施の形態にかかる復号装置の効果を説明する図である。図５の上図及び下図は、それぞれ上述の従来例Ｄ及び本実施の形態にかかる復号装置をＨＳＤＰＡに適用した場合の復号の繰り返し回数を模式的に示す図である。従来例Ｄ及び本実施の形態において、各符号ブロック１ｓｔＣｄＢＫ〜ＬａｓｔＣｄＢＫは、それぞれ４回目の繰り返し復号で非収束検出がされる場合と、最大繰り返し回数（＝８回）まで繰り返し復号を行なっても収束・非収束の判定ができなかった場合とを示している。
【００８１】
従来例Ｄの方法であると、符号ブロック１ｓｔＣｄＢＫにおいて４回目の繰り返し復号終了時に非収束を検出し、次の符号ブロック２ｎｄＣｄＢＫの復号処理に進む。同様に４回目の繰り返し復号終了時に非収束を検出し、最後の符号ブロックＬａｓｔＣｄＢＫの処理に進む。そして、繰り返し復号４回目で非収束を検出し、これらを統合し、最終符号ブロックＬａｓｔＣｄＢＫに付加されているＣＲＣにより、エラーを確認する。非収束検出を導入することで、各符号ブロックの繰り返し復号を４回で停止させることができるが、ＣＲＣによりエラーを検出し、この転送ブロックを破棄するまでには、結果的に１２回の復号処理を必要とする。
【００８２】
更に、収束・非収束のいずれの判定もできない場合には、各符号ブロックＣｄＢＫは、最大繰り返し復号回数の８回の復号処理を必要とする。よって、ＣＲＣチェックによりエラーとされる確率が高いにも拘わらず、２４回の繰り返し復号処理を必要とする。
【００８３】
これに対し、本実施の形態においては、各符号ブロックＣｄＢＫのターボ復号終了の後にもステップＳ１３に示したように、Δ０による転送ブロックＴｒＢＫ処理終了判定を設ける。このことにより、本実施の形態においては、最初の符号ブロック１ｓｔＣｄＢＫのターボ復号終了後にΔ０値による判定を実行することで、本転送ブロックＴｒＢＫの誤りが訂正できない確率が高い、つまりＣＲＣエラーの確率が高いことを検出し、以降の処理を停止することができる。
【００８４】
図５に示す例においては、最初の符号ブロックＣｄＢＫの４回の繰り返し復号で非収束を検出した場合には、従来例Ｄに比べて８回の繰り返し復号処理を省略することができる。また、最初の符号ブロック１ｓｔＣｄＢＫで収束が検出できずに８回まで繰り返し復号した場合であっても、従来例Ｄに比べて１６回の繰り返し復号処理を省略することができる。
【００８５】
本実施の形態においては、このように、受信データを複数のターボ復号可能な単位（符号ブロック）に分離して処理し、各符号ブロックの繰り返し復号をその硬判定結果の異なる割合を示す判定値Δ０により停止判定すると共に、符号ブロックのターボ復号後においても再度Δ０により終了判定を行なうことで、当該符号ブロックにより構成される転送ブロックの復号を終了するか否かを決定する。このことにより、誤りが訂正できない蓋然性が高い受信データは、早い時点で破棄することができ、処理時間の短縮化、消費電力化等を図ることができ、また迅速に再送要求するなど次の処理を実行することができる。
【００８６】
実施の形態２.
次に、本発明の実施の形態２について説明する。本実施の形態は、実施の形態１において行なっている符号ブロックの停止判定処理を更に高効率化し、繰り返し復号回数を更に低減させるものである。図６は、本実施の形態にかかる復号装置を示す図である。なお、図６に示す本実施の形態及び後述する図８に示す本実施の形態にかかる変形例において、図１に示す実施の形態１と同一構成要素には同一の符号を付してその詳細な説明は省略する。
【００８７】
図６に示すように、本実施の形態においては、第１の復号器１２の出力が硬判定部８へ供給される点が上述の実施の形態１と異なる。すなわち、本実施の形態においては、第１の復号器１２は、復号過程にて生成される対数尤度比Ｌ１を硬判定部８へ供給する。第２の復号器３は、実施の形態１と同様に、復号過程にて生成される対数尤度比Ｌｉｎｔ２をデインタリーバ７へ出力する。そして、デインタリーバ７は、この対数尤度比Ｌｉｎｔ２をデインタリーブして対数尤度比Ｌ２とし、硬判定部８に供給する。硬判定部８は、第１の復号器２からの対数尤度比Ｌ１を使用した硬判定結果（以下、ｕ＾（Ｌ１）という。）と、第２の復号器３からの対数尤度比Ｌｉｎｔ２をデインタリーブした対数尤度比Ｌ２を使用した硬判定結果（以下、ｕ＾（Ｌ２）という。）を求める。そして、本実施の形態にかかる復号装置１においては、硬判定結果ｕ＾（Ｌ１）、ｕ＾（Ｌ２）が供給される停止・終了判定部９を有し、符号ブロックＣｒＢＫの繰り返し復号を停止するか否かの停止判定及び転送ブロックＴｒＢＫの復号処理を終了するか否かの終了判定を実行する。
【００８８】
ここで、本実施の形態にかかる停止・終了判定部９においては、実施の形態１と同様に、ＨＤＡで算出されるＢＥＲと、情報長の比を閾値比較して、ターボ復号の誤り訂正が収束しているか否かを判別し、ターボ復号の繰返し回数の最適化を図るが、そのタイミングが実施の形態１と異なる。
【００８９】
すなわち、実施の形態１と同様に、停止判定を行なうための判定値を求め、これを収束判定用閾値ηｃｏｎｖ及び非収束判定用閾値ηｎｏｎ−ｃｏｎｖと比較することで、繰り返し復号を停止するか否かを決定するが、その判定値の算出タイミングが各復号器の復号処理終了タイミングである点が実施の形態１と異なる。本実施の形態においては、対数尤度比Ｌ１、Ｌ２を使用して、繰り返し復号の収束・非収束を検出するため、下記式（２）、（３）に示す２つの判定値Δ０．５、Δ１を使用する。
【００９０】
【数３】
2007142622.tif 000005
【数４】
2007142622.tif 000006
【００９１】
上記式（２）に示す判定値Δ０．５は、第１の復号器２によって得られる今回の対数尤度比Ｌ１と、第２の復号器３によって得られる前回の対数尤度比Ｌ２との各ビット毎の硬判定結果の差を求め、それらの平均を求めた値である。また、式（３）に示す判定値Δ１は、第１の復号器２によって得られる今回の対数尤度比Ｌ１と、第２の復号器３によって得られる今回の対数尤度比Ｌ２との各ビット毎の硬判定結果の差を求め、それらの平均を求めた値である。この判定値Δ０．５、Δ１が０に近いほど第１の復号器２の復号結果と第２の復号器３の復号結果とが等しいことを示し、判定値Δ０．５、Δ１が１に近ければ各復号器の復号結果が大きく異なることを示す、すなわち、復号がまだ収束していないことを示す点は実施の形態１と同様である。
【００９２】
繰り返し復号は、第１の復号器２及び第２の復号器３にて復号処理されて、１回が終了する。ここで、式（２）からもわかるように、判定値Δ０．５の算出タイミングは、通常の繰り返し復号終了ではなく、第１の復号器２の復号処理が終了したタイミングである。すなわち、本実施の形態においては、繰り返し復号処理の途中のタイミングにおいて判定値Δ０．５を算出する。式（３）に示す判定値Δ１は、通常の第２の復号器３の復号処理終了タイミングで算出される値である。このように、本実施の形態においては、繰り返し復号毎に停止判定のための判定値を算出するのではなく、各復号器２、３の復号処理終了タイミングにて判定値Δ０．５、Δ１を算出することで、復号器を２つ使用する本実施の形態の場合は、通常の２倍の割合で停止判定を実施する。もちろん、復号器を２段以上の構成とする場合には、更に細かいタイミングで停止判定が可能となる。
【００９３】
次に、本実施の形態にかかる復号方法について説明する。本実施の形態における受信データの復号方法は、図４に示す実施の形態１の受信データの復号方法におけるステップＳ１２、すなわち各符号ブロックＣｄＢＫにおける復号方法が異なる。具体的には、各符号ブロックにおける繰り返し復号の停止判定タイミングが異なる。その他の点は同様である。
【００９４】
図７は、本実施の形態にかかる各符号ブロックの復号方法を示すフローチャートである。本例においては、各復号器１２、３における繰り返し復号の最大値を８回とする。図７に示すように、先ず、繰り返し回数ｉ＝１、Ｍａｘ繰り返し回数＝８回とし（ステップＳ１）、第１の復号器２にて復号処理を行なう。第１の復号器１２は、図１に示す第１の復号器２と同様の復号処理を実行する。すなわち、第１の復号器２における復号処理においては、第２の外部情報Ｌｅ２、並びに信号路値Ｙｉｐ及びＹｓから、第１の外部情報Ｌｅ１及び対数尤度比Ｌ１を算出する。第１の外部情報Ｌｅ１は、インタリーバ４に供給され、インタリーブされ、第２の復号器３に入力される。このとき同時に、情報ビットＹｓについてもインタリーバ５にてインタリーブを施し、第２の復号器３へ入力する。なお、第１の復号器２への入力であるＬｅ２の初期値は０である。そして、本実施の形態においては、対数尤度比Ｌ１を、硬判定部８へ供給する。
【００９５】
硬判定部８は、対数尤度比Ｌ１を使用して硬判定結果ｕ＾（Ｌ１）を求める（ステップＳ２２）。そして、現在の繰り返し回数ｉが１回未満である場合（ステップＳ２３：Ｎ）には、第２の復号器３にて実施の形態１における第２の復号器３と同様の復号処理をする（ステップＳ２４）。すなわち、第２の復号器３には、インタリーブされた第１の外部情報Ｌｉｎｔｅ１、並びに信号路値Ｙ２ｐ及びインタリーブされた信号路値Ｙｓが供給され、インタリーブされた第２の外部情報Ｌｉｎｔｅ２を出力すると共にインタリーブされた対数尤度比Ｌｉｎｔ２を出力する。インタリーブされた第２の外部情報Ｌｉｎｔｅ２は、デインタリーバ６にてデインタリーブされ、第１の復号器２の入力である第２の外部情報Ｌｅ２とされる。また、インタリーブされた対数尤度比Ｌｉｎｔ２は、デインタリーバ７にてデインタリーブされ、対数尤度比Ｌ２とされ、硬判定部８に供給される。硬判定部８は、対数尤度比Ｌ２を使用して硬判定結果ｕ＾（Ｌ２）を算出する。この硬判定結果ｕ＾（Ｌ２）は、硬判定部８内若しくは停止・終了判定部９内、又は別途設けられた図示せぬメモリに保持される。
【００９６】
そして、繰り返し回数ｉが１回未満である場合（ステップＳ２５：Ｎ）には、繰り返し回数が最大数＝８か否かを判断し（ステップＳ２６）、繰り返し回数ｉをインクリメントし（ステップＳ２７）、ステップＳ２からの処理を繰り返す。
【００９７】
次に、このようにして現在の繰り返し回数＝２となった場合、ステップＳ２２にて上述同様に復号処理がなされ、硬判定結果ｕ＾（Ｌ２１）が算出される。この硬判定結果ｕ＾（Ｌ２１）は、硬判定部８の上記メモリに保持される。
【００９８】
そして、ステップＳ２３において繰り返し回数が１より大きいと判断され（ステップ２Ｓ３：Ｙ）、停止・終了判定部９において判定値Δ０．５の計算を行なう。ここでは、ステップＳ２２において算出、保持されている硬判定結果ｕ＾（Ｌ２１）と、前回の繰り返し復号におけるステップＳ２５において算出され、メモリに保持されている硬判定結果ｕ＾（Ｌ１２）とに基づき、上記式（２）から判定値Δ０．５を算出する。そして、この判定値Δ０．５が収束判定用閾値ηｃｏｎｖより小さいか、すなわち収束か、又は非収束判定用閾値ηｎｏｎ−ｃｏｎｖより大きいか、すなわち非収束かを判断し、収束又は非収束の場合は処理を終了する。
【００９９】
また、収束又は非収束ではないと判定された場合（ステップＳ２９：Ｎ）、ステップＳ２４にて上述と同様に復号処理をし、硬判定結果ｕ＾（Ｌ２２）を算出し、これを上記メモリに保持する。そして、ステップＳ２５を経て判定値Δ１を算出する（ステップＳ３０）。ここでは、ステップＳ２２において算出され、保持されている今回（現在）の繰り返し復号における硬判定結果ｕ＾（Ｌ２１）と、ステップＳ４にて算出され、保持されている同じく現在の繰り返し復号における硬判定結果ｕ＾（Ｌ２２）とに基づき上記式（３）から判定値Δ１を算出する。そして、この判定値Δ１が収束判定用閾値ηｃｏｎｖより小さいか、すなわち収束か、又は非収束判定用閾値ηｎｏｎ−ｃｏｎｖより大きいか、すなわち非収束かを判断し（ステップＳ３１）、収束又は非収束の場合は処理を終了する。こうして判定値Δ０．５又はΔ１が収束・非収束と判定されるまで、又は繰り返し最大回数＝８に達するまでステップＳ２からの処理を繰り返す。
【０１００】
このようにして、本実施の形態においては、各符号ブロックＣｂＢＫにおいて、繰り返し回数＝実質０．５回に１回の割合で停止判定を行なう。つまり、第１の復号器１２の復号処理が終了した時点で一旦判定値Δ０．５により収束・非収束の判定を行ない、更に第２の復号器３の復号処理が終了した時点、すなわち通常の繰り返し復号が１回終了した時点で判定値Δ１により収束・非収束の判定を行なうことにより、通常の２倍の回数の停止判定を実行する。このことにより、理論的には、平均して０．５／２回分、繰り返し処理を低減することができる。符号ブロックのターボ復号を高効率化することで、結果、転送ブロックの復号処理の効率化を図ることができる。
【０１０１】
実施の形態２の変形例.
次に、本発明の実施の形態２の変形例について説明する。本実施の形態においては、上述の実施の形態２における第１の復号器１２及び第２の復号器３を１つの復号器にて構成したものである。
【０１０２】
図８は、本変形例にかかる復号装置を示すブロック図である。復号装置２１は、復号器２２、並びに通信路値Ｙｓ、Ｙ１ｐ、Ｙ２Ｐ及び外部情報Ｌｅを保持するそれぞれメモリ２３〜２６を有する。更にインタリーバ２７、２８、デインタリーバ２９、３０、選択器３１〜３５、硬判定部３６、停止・終了判定部３７及びデコーダコントローラ３８を有する。
【０１０３】
復号器２２は、図６に示す第１の復号器１２及び第２の復号器３の機能を有する。このため、選択器３１、３２によりＹｓメモリ２３の出力又はこれのインタリーバ２７を介した出力を選択器３１により切り替え、復号器２２に入力する。また、Ｙ１ｐメモリ２４の出力又はＹ２ｐメモリの出力を選択器３２により切り替え、復号器２２へ出力する。
【０１０４】
また、復号器２２は、第１の外部情報Ｌｅ１又はインタリーブされた第２の外部情報Ｌｉｎｔｅ２を出力する。第１の外部情報Ｌｅ１はそのまま選択器３３へ出力され、一方インタリーブされた第２の外部情報Ｌｉｎｔｅ２はデインタリーバ２９にてデインタリーブされた後、選択器３３へ出力される。選択器３３は、いずれかを選択し、この選択値をＬｅメモリ２５に保持する。また復号器２２は同時に対数尤度比Ｌ１、Ｌｉｎｔ２も出力する。対数尤度比Ｌ１は選択器３４へそのまま出力され、一方インタリーブされた対数尤度比Ｌｉｎｔ２はデインタリーバ３０にてデインタリーブされた後、選択器３４へ出力される。選択器３４はいずれかを選択し、この選択値を硬判定部３６へ出力する。停止・終了判定部３７は硬判定部３６の硬判定結果に基づき、上述同様にΔ０．５、Δ１を算出する。
【０１０５】
また、Ｌｅメモリ２６の出力Ｌｅ１、Ｌｅ２のうち、Ｌｅ１はインタリーバ２８にてインタリーブされ選択器３５へ出力され、選択器３５は第２の外部情報Ｌｅ２又はインタリーブされた第１の外部情報Ｌｉｎｔｅ１を選択して復号器１２へ出力する。
【０１０６】
本復号装置２１の復号方法は、図７に示す実施の形態２と同様である。デコーダコントローラ３８の制御により各セレクタ３１〜３５が適宜切り替わることで、復号器２２が、第１の復号器１２として動作したり、第２の復号器３として動作する。
【０１０７】
先ず、復号器２２が第１の復号器として機能する。デコーダコントローラ３８の制御のものと、Ｙｓメモリ２３及びＹ１ｐメモリからの通信路値（情報ビットＹｓ、パリティビットＹ１ｐ）が選択器３１、３２を介して復号器１２へ供給される。またＬｅメモリ及び選択器３５を介して第２の外部情報Ｌｅ２が供給される。なお、繰り返し復号１回目の場合は、外部情報Ｌｅ２＝０とされる。これらの値に基づき復号器１２は、外部情報Ｌｅ１及び対数尤度比Ｌ１を出力する。
【０１０８】
第１の外部情報Ｌｅ１は、選択器３３、Ｌ２メモリ２６を経て、インタリーバ２８にてインタリーブされ、選択器３５を介して復号器２２へ供給される。このとき同時に、Ｙｓメモリ２３からのＹｓがインタリーバ２７にてインタリーブされ、Ｙｉｎｔｓとされ、選択器３１を介して供給される。またＹ２ｐメモリからＹ２ｐが選択器３２を介して復号器２２へ供給される。これらが供給され、復号器２２は第２の復号器として動作する。そして、第２の外部情報Ｌｉｎｔ２ｅ、対数尤度比Ｌｉｎｔ２を出力する。Ｌｉｎｔｅ２は、デインタリーバ２９にてデインタリーブされ、選択器３３を介してＬ２メモリ２６に保持され、適当なタイミングで選択器３５を介して復号器２２へ供給される。こうして復号器は第１の復号器としての復号処理と第２の復号器としての復号処理を順次行なっていく。
【０１０９】
一方、第１の復号器としての復号処理において算出された対数尤度比Ｌ１は、選択器３４を介して硬判定部３６へ供給される。硬判定部３６は、Ｌ１を使用して硬判定結果を求める。次に、復号器２２が第２の復号器としての復号処理を行ない、対数尤度比Ｌｉｎｔ２を算出すると、これがデインタリーバ３０にてデインタリーブされ、選択器３４を介して硬判定部３６へ供給される。硬判定部３６は、Ｌ２を使用して硬判定結果を求める。
【０１１０】
停止・終了判定部３７には、Ｌ１から求めた硬判定結果とＬ２から求めた硬判定結果が、繰り返し回数が０．５の間隔で順次供給される。停止・終了判定部３７は、これらの値を利用して、繰り返し回数が０．５及び１のタイミングで上記式（２）及び（３）からそれぞれ判定値Δ０．５、及びΔ１を算出し、これを収束閾値ηｖｏｎｖ又は非収束判定用閾値ηｎｏｎ−ｃｏｎｖと比較して、停止判定を行なう。これらの処理は、実施の形態２と同様である。
【０１１１】
本変形例においても上述と同様、各符号ブロックについて、繰り返し復号毎に停止判定するのではなく、復号器の復号処理毎に停止判定処理することで、停止判定のタイミングを速く収束・非収束を復号繰り返し回数で理論上は最大０．５回速く検出することができる。更に、本変形例における復号装置２１は、第１の及び第２の復号器を１つの復号器２２として共有化することで、回路規模を小さくすることができる。
【０１１２】
次に、本発明の実施の形態２を適用した実施例と従来の停止方法を適用した比較例とのシミュレーション結果に基づき、本実施の形態２の効果について説明する。図９は、信号対雑音電力密度比（Ｅｂ／Ｎ０）に対するビット誤り率（Bit Error Rate：ＢＥＲ）、ブロック誤り率（Block Error Rate：ＢＬＥＲ）、フレーム誤り率（Frame Error Rate：ＦＥＲ）を示すグラフ図である。また、図１０は、同じく信号対雑音電力密度比（Ｅｂ／Ｎ０）に対する平均繰り返し回数を示すグラフ図である。
【０１１３】
図９において、縦軸のＢＥＲは、総ビット数に対する誤りビット数（誤りビット数／総ビット数）を示す。また、ＢＬＥＲは、転送ブロックにおける誤り率を示す。本例においては、１フレームのブロック数が１で、1ブロックあたり、６５６ビットとしている。また、ＦＥＲは、総フレームに対する誤りフレーム（誤りフレーム／総フレーム数）を示す。本例においては、１フレームが１転送ブロックに対応するため、ＦＥＲは、ＢＬＥＲと同義となる。なお、１フレームに複数の転送ブロックが含まれる場合には、ＦＥＲは、ＢＬＥＲと異なる値となる。また、横軸の信号対雑音電力密度比Ｅｂ／Ｎ０は、ノイズの電力（Ｎ０）に対する１ビット当りの電力（Ｅｂ）を示し、ノイズの量が多いほど、信号対雑音電力密度比の数値は小さくなる。
【０１１４】
更に、図９、図１０において、ＢＥＲ１、ＢＬＥＲ１、ＦＥＲ１、ａｖａ１は、本実施の形態を適用した実施例を示し、ＢＥＲ０、ＢＬＥＲ０、ＦＥＲ０、ａｖａ０は、従来例を示す。図９に示すように、ＦＥＲ１、ＦＥＲ０、ＢＬＥＲ１、ＢＬＥＲ０は、略重なっており、ＢＥＲ１、ＢＥＲ０略重なっている。すなわち、本実施の形態における復号方法を適用し、繰り返し回数実質０．５回に１回の割合で停止判定を行なって収束か否かを検出し、繰り返し復号回数の最適化を行なった場合と、通常通り、繰り返し復号１回毎に停止判定を行なって収束・非収束を検出して繰り返し復号回数の最適化を行なった場合とでは、誤り訂正能力には差はない。
【０１１５】
一方で、図１０に示すように、実施例（ａｖａ１）は、従来例（ａｖａ０）よりも平均繰り返し回数が少なくなっている。本シミュレーションにおいては、ＢＬＥＲ＝０．０１（Ｅｂ／Ｎ０＝１．０ｄＢ）の条件において約０．２５回程度、繰り返し回数を削減することができている。また、Ｅｂ／Ｎ０＝１．２ｄＢの条件においては、約０．２６回程度、繰り返し回数を削減することができている。すなわち、本実施の形態にかかる復号方法を適用することで、誤り訂正能力を保持しつつ、各符号ブロックにおける繰り返し復号回数を削減することができる。
【０１１６】
実施の形態３．
次に、本発明の実施の形態３について説明する。本実施の形態にかかる受信装置は、上
述の実施の形態１、２にかかる復号装置を備える。図１１は、上述の復号装置１、１１又は２１を備える受信装置を示す図である。図１１に示すように、受信装置４０は、復号装置１の他、アンテナ４１、増幅部４２、ＲＦ部４３、復調部４４、デパンクチャ処理部４５及びこれらを制御する制御部４６などを備える。
【０１１７】
受信装置４０は、アンテナ４１にて受信した受信データは、増幅部４２に供給される。この増幅部４２にて受信データを増幅した後、受信ＲＦ部４３に供給する。ＲＦ部４３では、周波数変換などの高周波処理を行って得られた受信データを復調部４４に供給し復調する。復調された受信データは、デパンクチャ処理部４５に供給される。ここでは、送信時に施されたインタリーブ処理・逆のデインタリーブ処理を行って、元のデータ配置とすると共に、送信時に間引かれたデータ位置に０ビットを挿入して、元のデータ長に復元するデパンクチャ処理を行う。そして、デパンクチャ処理で元のデータ長とされたデータを、復号装置１に供給して、ターボ復号を行って硬判定復号結果を得る。制御部４６は、例えば復号装置１の停止判定結果等に基づき復号装置１へデータを供給するタイミング等を制御する。
【０１１８】
本実施の形態においては、上述の復号装置１を備えることで、複数の符号ブロックを有する転送ブロックにおいて、一の符号ブロックにおいて誤り訂正が収束する蓋然性が低いことを検出した時点で当該符号ブロックを含む転送ブロックの復号処理を停止する。よって、転送ブロックの復号処理を高速化して少電力化を図った受信装置を提供することができる。また、上述の復号装置１１又は２１を備えれば、各符号ブロックにおける収束判定をより少ない繰り返し復号回数で判定することができ、更に復号処理が高効率化する。
【０１１９】
なお、本発明は上述した実施の形態のみに限定されるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲において種々の変更が可能であることは勿論である。例えば、上述の実施の形態２においては、式（２）、（３）を使用して判定値を求めるものとして説明したが、これに限定されるものではない。例えば上記（３）の式は、１回の繰り返し復号が終了したタイミングで算出できる値であればよく、上述した実施の形態１における下記式（１）を使用することも可能である。
【０１２０】
【数５】
2007142622.tif 000007
【０１２１】
また、式（２）に示すΔ０．５は、第１の復号器の復号処理終了のタイミングで算出することができればよく、対数尤度比Ｌ１、Ｌ２ではなく、外部情報Ｌｅ１、Ｌｅ２を使用してもよい。更に、上記式（１）は、第２の復号器の結果を使用するものであるが、第２の復号器から復号を開始し、繰り返し復号終了を第１の復号器とした場合には、第１の復号器からの出力Ｌ１を使用して判定値を求めることも可能である。また、上述の式（１）〜（３）においては、左辺に１／Ｎを乗算しているが、これを行なわず、閾値ηをＮ倍してもよいことは勿論である。更に、判定値Δ０、Δ０.５、Δ１だけでなく、最小／最大のＬ１又はＬ２を閾値比較してもよい。または、硬判定結果やＳＣＲで符号ビットが異なる位置、同一の位置における最小／最大のＬ１又はＬ２、Ｌｅ１、Ｌｅ２を使用することも可能である。
【０１２２】
更に、上述の実施の形態２においては、２つの復号器又は２段の復号処理の復号結果によりターボ復号する復号装置について説明したが、例えば復号器を３以上又は３段以上の復号処理機能を有するような復号装置であってもよい。その場合、例えば、復号器の数＝Ｍとしたとき、上記式（２）を使用すれば、判定値Δは、第１、第２の復号器の結果、第２、第３の復号器の結果、・・、第（Ｍ−１）、第Ｍの復号器の結果の一部又は全部を用いてΔ値を求めることができる。よって、繰り返し復号単位ではなく、より細かい単位で停止判定を行なうことができ、繰り返し回数を最短で停止させることができる。
【０１２３】
また、上述の本実施の形態においては、２つの閾値を用いて収束・非収束を判定するものとして説明するが、例えば収束のみを判定するようにしてもよい。更に、閾値ηｃｏｎｖ又はηｎｏｎ−ｃｏｎｖは、定数を用いてもよいが、繰り返し回数に応じて変化する値としてもよい。その場合は、関数により適宜演算したり、ルックアップテーブル等に値を保持したりすればよい。
【０１２４】
更に、実施の形態２においては、細かい間隔で収束又は非収束判定を行なうことができるため、停止判定した後、ＣＲＣ判定を行ない、ＣＲＣエラーの場合には、再度繰り返し復号を行なうようにすることも可能である。
【０１２５】
更にまた、上述の実施の形態１乃至３においては、ハードウェアの構成として説明したが、これに限定されるものではなく、任意の処理を、ＣＰＵ（Central Processing Unit）にコンピュータプログラムを実行させることにより実現することも可能である。この場合、コンピュータプログラムは、記録媒体に記録して提供することも可能であり、また、インターネットその他の伝送媒体を介して伝送することにより提供することも可能である。
【図面の簡単な説明】
【０１２６】
【図１】本発明の実施の形態１にかかる復号装置を示す図である。
【図２】（ａ）は本発明の実施の形態１における受信データである転送ブロックを説明するための模式図、（ｂ）は、当該受信データにおいて非収束を検出した場合を示す模式図、及び図（ｃ）は、当該受信データにおいて最大繰り返し復号回数まで復号を行なっても収束が検出できなかった場合を示す模式図である。
【図３】本発明の実施の形態１にかかる符号ブロックＣｄＢＫの復号方法を示すフローチャートである。
【図４】本発明の実施の形態１にかかる受信データの復号方法を示すフローチャートである。
【図５】本発明の実施の形態１にかかる復号装置の効果を説明する図である。
【図６】本発明の実施の形態２にかかる復号装置を示す図である。
【図７】本発明の実施の形態２にかかる復号方法を示すフローチャートである。
【図８】本発明の実施の形態２の変形例にかかる復号装置を示すブロック図である。
【図９】本発明の実施の形態２の効果を説明する図であって、信号対雑音電力密度比（Ｅｂ／Ｎ０）に対するビット誤り率（ＢＥＲ）、ブロック誤り率（ＢＬＥＲ）、フレーム誤り率（ＦＥＲ）を示すグラフ図である。
【図１０】本発明の実施の形態２の効果を示す図であって、信号対雑音電力密度比（Ｅｂ／Ｎ０）に対する平均繰り返し回数を示すグラフ図である。
【図１１】本発明の実施の形態３にかかる受信装置を示す図である。
【図１２】ターボ符号を生成するための一般的な符号化装置の構成を示す図である。
【図１３】従来の復号装置を示すブロック図である。
【図１４】従来の復号装置の復号方法を示すフローチャートである。
【図１５】縦軸にブロックエラーレート（ＢＬＥＲ）及びビットエラーレート（ＢＥＲ）をとり、横軸にノイズの割合をとって、従来の復号装置におけるノイズとエラーレートの関係を示すグラフ図である。
【図１６】従来の復号装置におけるノイズに対する繰り返し回数の関係を示す図である。
【図１７】従来の繰り返し制御方法及び繰り返し回数を示す図である。
【図１８】従来例Ｄ（非特許文献１）におけるＨＳＤＰＡの復号方法を説明する模式図である。
【図１９】従来例Ｄの復号方法を示すフローチャートである。
【図２０】従来例Ｄの問題点を説明するための図である
【符号の説明】
【０１２７】
２,２０２  第１の復号器
３,２０３  第２の復号器
４,５,２７,２８,１０４,２０４,２０５  インタリーバ
６,７,２９,３０,２０６,２０７  デインタリーバ
８,３６,２０８  硬判定部
９,３７  停止・終了判定部
１２  第１の復号器
２２  復号器
２３,２４,２５,２６  メモリ
２１,２２,２３,２４,２５  選択器
３８  デコーダコントローラ
４０  受信装置
４１  アンテナ
４２  増幅部
４３  ＲＦ部
４４  復調部
４５  デパンクチャ処理部
４６  制御部
１０１  符号化装置
１０２  第１の符号化器
１０３  第２の符号化器
２０９  ＨＤＡ判定部
【図１】
2007142622.tif 000008
【図２】
2007142622.tif 000009
【図３】
2007142622.tif 000010
【図４】
2007142622.tif 000011
【図５】
2007142622.tif 000012
【図６】
2007142622.tif 000013
【図７】
2007142622.tif 000014
【図８】
2007142622.tif 000015
【図９】
2007142622.tif 000016
【図１０】
2007142622.tif 000017
【図１１】
2007142622.tif 000018
【図１２】
2007142622.tif 000019
【図１３】
2007142622.tif 000020
【図１４】
2007142622.tif 000021
【図１５】
2007142622.tif 000022
【図１６】
2007142622.tif 000023
【図１７】
2007142622.tif 000024
【図１８】
2007142622.tif 000025
【図１９】
2007142622.tif 000026
【図２０】
2007142622.tif 000027