(57)【要約】【課題】無線通信装置等に好適であって、良質な半導体装置を提供すること。【解決手段】本発明にかかる半導体装置は、例えば無線通信装置に用いられる。半導体装置は、情報要素と検査要素とを有する無線信号を復号するＲＳ誤り検出部５１及びＲＳ誤り訂正部５２と、無線信号の誤り率を推定するワード補正制御部５７と、誤り率に基づいて無線信号における検査要素の占める割合を決定するフレームフォーマット決定部と６１と、決定されたフレームフォーマットに関する情報を、無線信号を送信する送信装置へ通知する情報通知部と、を備える。【選択図】図１
2013187805.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
情報要素と検査要素とを有する無線信号を復号する復号部と、
前記無線信号の誤り率を推定する誤り率推定部と、
前記誤り率に基づいて前記無線信号における前記検査要素の占める割合を決定するフレームフォーマット決定部と、
前記決定されたフレームフォーマットに関する情報を、前記無線信号を送信する送信装置へ通知する情報通知部と、を備える半導体装置。
【請求項２】
前記無線信号は、情報符号と検査符号とを含むリードソロモン符号から構成され、前記情報符号は、情報ビットと検査ビットとを含むＢＣＨ符号から構成される、請求項１に記載の半導体装置。
【請求項３】
前記フレームフォーマット決定部は、前記誤り率に基づいてＢＣＨ符号において検査ビットを付加するか否かを決定する、請求項２に記載の半導体装置。
【請求項４】
前記フレームフォーマット決定部は、前記誤り率が、あらかじめ定められた閾値の値を超える場合に、前記検査要素の占める割合を増加させ、前記誤り率が前記閾値の値を下回る場合に、前記検査要素の占める割合を低下させる請求項１に記載の半導体装置。
【請求項５】
前記誤り率推定部は、
前記無線信号の振幅レベルに基づいて推定された位相分布を用いて、前記誤り率を推定する請求項１に記載の半導体装置。
【請求項６】
前記振幅レベルは、
前記無線信号のＲＳＳＩ値に基づいて定められる、請求項５に記載の半導体装置。
【請求項７】
前記復号部は、
前記リードソロモン符号を復号して誤り検出を行い、前記リードソロモン符号における誤り訂正能力を超える誤りが検出された場合に、前記ＢＣＨ符号を用いて誤り訂正を行う、請求項２に記載の半導体装置。
【請求項８】
情報要素と検査要素とを有する無線信号を復号する復号部と、
前記無線信号の誤り率を推定する誤り率推定部と、
を備える受信装置と、
前記誤り率に基づいて前記無線信号における前記検査要素の占める割合を決定するフレームフォーマット決定部を備える送信装置と、から構成される通信システム。
【請求項９】
前記無線信号は、情報符号と検査符号とを含むリードソロモン符号から構成され、前記情報符号は、情報ビットと検査ビットとを含むＢＣＨ符号から構成される、請求項８に記載の通信システム。
【請求項１０】
前記フレームフォーマット決定部は、前記誤り率に基づいてＢＣＨ符号において検査ビットを付加するか否かを決定する、請求項９に記載の通信システム。
【請求項１１】
前記フレームフォーマット決定部は、前記誤り率が、あらかじめ定められた閾値の値を超える場合に、前記検査要素の占める割合を増加させ、前記誤り率が前記閾値の値を下回る場合に、前記検査要素の占める割合を低下させる請求項８に記載の通信システム。
【請求項１２】
前記誤り率推定部は、
前記無線信号の振幅レベルに基づいて推定された位相分布を用いて、前記誤り率を推定する請求項８に記載の通信システム。
【請求項１３】
前記振幅レベルは、
前記無線信号のＲＳＳＩ値に基づいて定められる、請求項１２に記載の通信システム。
【請求項１４】
前記復号部は、
前記リードソロモン符号を復号して誤り検出を行い、前記リードソロモン符号における誤り訂正能力を超える誤りが検出された場合に、前記ＢＣＨ符号を用いて誤り訂正を行う、請求項９に記載の通信システム。
【請求項１５】
情報要素と検査要素とを有する無線信号の誤り率を推定し、
前記誤り率に基づいて前記無線信号における前記検査要素の占める割合を決定し、
前記決定されたフレームフォーマットに関する情報を、前記無線信号を送信する送信装置へ通知するフレームフォーマット決定方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は半導体装置に関し、例えば無線装置に使用される復号回路等に好適に利用できるものである。
【背景技術】
【０００２】
無線通信では、電波伝搬路の状態が悪化することにより受信装置において誤った信号を受信し、正しい信号を復号することができない場合がある。このような場合、誤った信号を訂正する手段として、誤り検出及び誤り訂正技術を用い、誤りを検出し、訂正することができる。しかし、誤り検出及び誤り訂正技術には限界があり、符号により定められた誤り検出及び誤り訂正能力を超えた場合には、誤りを検出及び訂正することはできない。この場合、送信装置において送信電力を増大する、もしくは、より強固な誤り訂正方式を用いるという手段が講じられている。
【０００３】
特許文献１には、受信信号に対してリードソロモン復号を行った後、訂正できなかったデータがある場合に、ＢＣＨ復号を行う受信装置の構成が開示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開平６−３７６４６号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
本願の発明者等は、半導体装置の開発に際し、様々な課題を見出した。本願で開示される各実施の形態は、例えば無線通信端末等に好適な半導体装置を提供する。さらに詳細な特徴は、本明細書の記述及び添付図面によって明らかにされる。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本明細書に開示される一つの態様は半導体装置を含み、当該半導体装置は、受信信号の誤り率を推定し、誤り率の推定結果に応じて情報要素と検査要素とから構成されるフレームフォーマットを決定する。
【発明の効果】
【０００７】
本願に開示の実施の形態によれば、例えば無線通信装置等に好適であって、良質な半導体装置を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【０００８】
【図１】実施の形態１にかかるスマートフォン端末の前面を示す図である。
【図２】実施の形態１にかかるスマートフォン端末の背面を示す図である。
【図３】実施の形態１にかかる無線通信装置の構成図である。
【図４】実施の形態１にかかる符号化装置の構成図である。
【図５】実施の形態１にかかる無線通信装置の構成図である。
【図６】実施の形態１にかかる復号装置の構成図である。
【図７】実施の形態１にかかる復号化部の構成図である。
【図８】実施の形態１にかかるフレーム構成を示す図である。
【図９】実施の形態１にかかる確率密度と位相との関係を示す図である。
【図１０】実施の形態１にかかる誤り率と位相との関係を示す図である。
【図１１】実施の形態１にかかるフレームフォーマットの決定処理の流れを示す図である。
【図１２】実施の形態２にかかるフレームフォーマットの決定処理の流れを示す図である。
【図１３】実施の形態３にかかる符号化部の構成図である。
【発明を実施するための形態】
【０００９】
（実施の形態１）
以下、図面を参照して実施の形態について説明する。図１及び図２を用いて実施の形態１にかかる無線通信装置の一例として、スマートフォン端末の構成例について説明する。
【００１０】
図１は、無線通信端末５００を形成する筐体５０１の一方の主面(前面)を示している。筐体５０１の前面には、ディスプレイデバイス５０２と、タッチパネル５０３と、幾つかの操作ボタン５０４と、カメラデバイス５０５とが配置されている。一方、図２は、筐体５０１の他方の主面(背面)を示している。筐体５０１の背面には、カメラデバイス５０６が配置されている。
【００１１】
ディスプレイデバイス５０２は、ＬＣＤ(Liquid Crystal Display)やＯＬＥＤ(Organic Light-Emitting Diode)ディスプレイ等であり、その表示面が筐体５０１の前面に位置するように配置されている。タッチパネル５０３は、ディスプレイデバイス５０２の表示面を覆うように配置されるか、或いはディスプレイデバイス５０２の裏面側に配置され、ユーザによる表示面への接触位置を検知する。つまり、ユーザは、指や専用のペン(一般に、スタイラスと呼称される)等でディスプレイデバイス５０２の表示面に触れることで、無線通信端末５００を直感的に操作することができる。また、操作ボタン５０４は、無線通信端末５００に対する補助的な操作に用いられる。なお、無線通信端末によっては、このような操作ボタンが設けられないこともある。
【００１２】
カメラデバイス５０６は、そのレンズユニットが筐体５０１の背面に位置するように配置されたメインカメラである。一方、カメラデバイス５０５は、そのレンズユニットが筐体５０１の前面に位置するように配置されたサブカメラである。なお、無線通信端末によっては、このようなサブカメラが設けられないこともある。
【００１３】
続いて、図３を用いて、実施の形態１にかかる無線通信装置の回路構成例について説明する。本図は、無線通信装置の送信側の回路構成例を示している。無線通信装置の送信にかかる回路は、符号化装置（Ｅｎｃ）１１と、ローパスフィルタ（ＬＰＦ）１２と、高周波回路（ＲＦＩＣ）１３と、パワー増幅器（ＰＡ）１４と、フロントエンドモジュール（ＦＥＭ）１５とを備えている。
【００１４】
Ｅｎｃ１１は、送信信号を符号化し、符号化した送信信号をＬＰＦ１２へ出力する。ＬＰＦ１２は、所望の周波数帯域の送信信号を抽出し、抽出した送信信号をＲＦＩＣ１３へ出力する。ＲＦＩＣ１３は、ＬＰＦ１２から出力された送信信号を高周波信号に変換して、ＰＡ１４へ出力する。また、ＲＦＩＣ１３は、ＬＰＦ１２から出力されるデジタル信号をアナログ信号へ変換してもよい。ＰＡ１４は、ＲＦＩＣ１３から受け取った送信信号の送信レベルを増幅させてＦＥＭ１５及びアンテナ１６を介して無線信号を送信する。
【００１５】
続いて、図４を用いて、Ｅｎｃ１１の構成例について説明する。Ｅｎｃ１１は、Ｅｎｃ部２１と、レートマッチング部（ＲＭ）２２と、スクランブル部（Ｓｃｒａｍｂｌｉｎｇ）２３と、サブキャリアマッピング部（Ｓｕｂ−Ｃａｒｒｉｅｒ  Ｍａｐｐｉｎｇ）２４と、逆フーリエ変換部（ＩＦＦＴ）２５と、ＣＰ挿入部（Ｉｎｓｅｒｔ  ＣＰ）２６とを備えている。
【００１６】
Ｅｎｃ部２１は、送信信号を符号化し、伝送ビット列を生成する。ＲＭ２２は、Ｅｎｃ部２１において生成された伝送ビット列を物理チャネルの送信ビットにマッピングする。Ｓｃｒａｍｂｌｉｎｇ２３は、あらかじめ定められたスクランブリングコードを用いて物理チャネルの送信ビットにマッピングされた送信信号を拡散処理する。
【００１７】
Ｓｕｂ−Ｃａｒｒｉｅｒ  Ｍａｐｐｉｎｇ２４は、例えば周波数領域及び時間領域の少なくとも一方を用いて定まる帯域に、送信信号を割り当てる。ＩＦＦＴ２５は、それぞれの帯域に割り当てられた送信信号に対してＩＦＦＴ処理を実行する。Ｉｎｓｅｒｔ  ＣＰ２６は、ＩＦＦＴ処理が実行された送信信号に対して、ＣＰ（Cyclic Prefix）を付加してシンボルデータを生成する。
【００１８】
続いて、図５を用いて実施の形態１にかかる無線通信装置の回路構成例について説明する。本図は、無線通信装置の受信側の回路構成例を示している。無線通信装置の受信にかかる回路は、アンテナ３１と、ＦＥＭ３２と、ＲＦＩＣ３３と、ＬＰＦ３４と、復号装置（Ｄｅｃ）３５とを備えている。
【００１９】
無線通信装置は、対向装置から送信された信号を、アンテナ３１及びＦＥＭ３２において受信する。ＲＦＩＣ３３は、ＦＥＭ３２において受信された高周波の受信信号を中間周波数帯の信号もしくはベースバンド信号に用いられる周波数帯の信号に変換する。ＬＰＦ３４は、所望の周波数帯域の受信信号を抽出し、抽出した受信信号をＤｅｃ３５へ出力する。Ｄｅｃ３５は、受信信号を復号し受信データを生成する。
【００２０】
続いて、図６を用いてＤｅｃ３５の構成例について説明する。Ｄｅｃ３５は、フーリエ変換部（ＦＦＴ）４１と、Ｓｕｂ−Ｃａｒｒｉｅｒ  Ｍａｐｐｉｎｇ４２と、Ｓｃｒａｍｂｌｉｎｇ４３と、ＲＭ４４と、Ｄｅｃ部４５と、を備えている。
【００２１】
ＦＦＴ４１は、ＬＰＦ３４から出力された受信信号に対してＦＦＴ処理を実行する。Ｓｕｂ−Ｃａｒｒｉｅｒ  Ｍａｐｐｉｎｇ４２は、ＦＦＴ処理が実行された受信信号を用いてそれぞれの帯域に割り当てられた信号を抽出する。Ｓｃｒａｍｂｌｉｎｇ４３は、Ｓｕｂ−Ｃａｒｒｉｅｒ  Ｍａｐｐｉｎｇ４２において抽出された信号に対して、あらかじめ定められたスクランブリングコードを用いて逆拡散処理を行う。ＲＭ４４は、物理チャネルから伝送ビット列を抽出する。Ｄｅｃ部４５は、ＲＭ４４において抽出された伝送ビット列を復号する。
【００２２】
続いて、図７を用いて実施の形態１にかかるＤｅｃ部４５の構成例について説明する。Ｄｅｃ部４５は、リードソロモン（ＲＳ）復号及びＢＣＨ復号を行う。Ｄｅｃ部４５は、ＲＳ誤り検出部５１と、ＲＳ誤り訂正部５２と、セレクタ５３と、ＢＣＨ誤り検出部５４と、ＢＣＨ誤り訂正部５５と、セレクタ５６と、ワード補正制御部５７と、ＲＳＳＩ検出部５８とを備えている。
【００２３】
ＲＳ誤り検出部５１は、リードソロモン復号を行い、受信信号における誤りを検出する。さらに、ＲＳ誤り訂正部５２は、ＲＳ誤り検出部５１において検出された誤りを訂正する。ここで、ＲＳ誤り検出部５１及びＲＳ誤り訂正部５２における誤り検出及び訂正について具体的に説明する。ここでは、ＲＳ誤り訂正部５２は、２ワード以上の誤りが検出された場合、誤り訂正を行うことができないとする。つまり、ＲＳ誤り訂正部５２は、１ワードの誤りを訂正する誤り訂正能力を有する。
【００２４】
受信信号に１ワードの誤りがある場合について説明する。１ワードの誤りを有する受信信号は、式（１）のようにあらわされる。
【００２５】
【数１】
2013187805.tif 000003
【００２６】
ここで、生成多項式をＧ（ｘ）とすると、Ｇ（ｘ）＝０の根を１及びαとする時、誤りがない場合、式（２）の関係式が成立する。
【００２７】
【数２】
2013187805.tif 000004
【００２８】
この時、受信信号におけるエラーシンドロームは、式（３）及び式（４）のようにあらわされる。
【００２９】
【数３】
2013187805.tif 000005
【００３０】
【数４】
2013187805.tif 000006
【００３１】
ここで、エラーシンドロームＳ０及びＳ１よりα３＝Ｓ１／Ｓ０となることより、ＲＳ誤り検出部５１は、ｘ３の係数において誤りが含まれていることを検出することができる。さらに、ＲＳ誤り訂正部５２は、受信信号にエラーシンドロームＳ０を加算することにより、受信信号に発生した誤りを訂正する。
【００３２】
次に、受信信号に２ワードの誤りがある場合について説明する。２ワードの誤りを有する受信信号は、式（５）のようにあらわされる。
【００３３】
【数５】
2013187805.tif 000007
【００３４】
ここで、生成多項式をＧ（ｘ）とすると、Ｇ（ｘ）＝０の根を１及びαとする時、誤りがある場合、式（６）の関係式が成立する。
【００３５】
【数６】
2013187805.tif 000008
【００３６】
この時、受信信号におけるエラーシンドロームは、式（７）及び式（８）のようにあらわされる。
【００３７】
【数７】
2013187805.tif 000009
【００３８】
【数８】
2013187805.tif 000010
【００３９】
ここで、エラーシンドロームＳ０及びＳ１よりＳ１／Ｓ０の値を算出すると、式（９）のようにあらわされる。
【００４０】
【数９】
2013187805.tif 000011
【００４１】
式（９）は、２ワード以上に誤りがあることを意味するが、誤り位置を検出することはできないため誤りを訂正することができない。
【００４２】
ＲＳ誤り検出部５１は、誤り検出の結果をＲＳ誤り訂正部５２及びワード補正制御部５７へ通知する。具体的には、ＲＳ誤り検出部５１は、誤り訂正能力を下回る誤りを検出したか、誤り訂正能力を上回る誤りを検出したかをワード補正制御部５７へ通知する。また、ＲＳ誤り訂正部５２は、ＲＳ誤り検出部５１において誤り訂正能力を下回る誤りを検出した場合、リードソロモン復号における誤り訂正処理を実行し、誤り訂正能力を上回る誤りを検出した場合、リードソロモン復号における誤り訂正処理を実行せずに受信信号をセレクタ５３へ出力してもよい。
【００４３】
たとえば、リードソロモン符号がＲＳ（５、３）として検査符号として２ワード付加された場合は、誤り訂正能力は１ワードとして、２ワード以上の誤りを訂正することはできない。ここでは、誤り訂正能力は１ワードに制限されず、リードソロモン符号の検査符号の数に応じて、誤り訂正能力は変化する。
【００４４】
ワード補正制御部５７は、ＲＳ誤り検出部５１から、ＲＳ誤り訂正部５２における誤り訂正能力を下回る誤りを検出したことが通知された場合、セレクタ５３において「１」を選択させるように制御する。また、ワード補正制御部５７は、ＲＳ誤り検出部５１から、ＲＳ誤り訂正部５２における誤り訂正能力を上回る誤りを検出したことが通知された場合、セレクタ５３において「０」を選択させるように制御する。
【００４５】
セレクタ５３は、「０」を選択した場合、ＲＳ誤り訂正部５２から出力された受信信号を、ＢＣＨ誤り検出部５４へ出力する。さらに、セレクタ５３は、「１」を選択した場合、ＲＳ誤り訂正部５２から出力された受信信号をセレクタ５６へ出力し、受信信号をＢＣＨ誤り検出部５４へ出力しない。つまり、ＲＳ誤り訂正部５２において誤りを訂正することができた場合、ＢＣＨ誤り検出部５４へは受信信号を出力せず、ＲＳ誤り訂正部５２において誤りを訂正することができない場合、ＢＣＨ誤り検出部５４へ受信信号を出力する。
【００４６】
ＢＣＨ誤り検出部５４は、セレクタ５３から出力された受信信号を用いてＢＣＨ復号を行い、誤りを検出する。例えば、ＢＣＨ誤り検出部５４は、受信信号の１ワード毎にＢＣＨ復号を行い、誤りを検出する。ＢＣＨ誤り訂正部５５は、誤りが検出された場合、１ワード毎にＢＣＨ符号化されたビット列の誤りを訂正する。これにより、リードソロモン復号において訂正できなかった誤りについて、ＢＣＨ復号において誤りを訂正することができるため、復号装置における誤り訂正能力を向上させることができる。ここで、図８を用いて、リードソロモン符号化及びＢＣＨ符号化が行われているデータのフレーム構成について説明する。
【００４７】
本図においては、受信信号全体は、リードソロモン符号化されており、情報符号３ワードに検査符号が２ワード付加されているＲＳ（５、３）の構成を示している。受信信号は５ワードで構成されている。ＣＲＣＣは、検査符号を示している。さらに、１ワード毎のそれぞれのデータビットはＢＣＨ符号化されている。それぞれのワードは、２２ビットのデータを有し、１５ビットの情報ビットに７ビットの検査ビットが付加されているＢＣＨ（１５、７）の構成を示している。ここで、情報ビットの数に応じて、ＢＣＨ復号に使用される生成多項式は定められ、生成多項式を用いてエラーシンドロームを算出する。例えば、１ワードの情報ビットが７ビットである場合、ＢＣＨ復号に使用される生成多項式として、Ｇ（ｘ）＝ｘ８＋ｘ７＋ｘ６＋ｘ４＋１が用いられる。
【００４８】
図７に戻り、ＲＳＳＩ検出部５８は、受信信号を用いてＲＳＳＩ値を算出し、ＲＳＳＩ値から受信信号の振幅レベルを求める。ＲＳＳＩ値は、受信信号の信号強度もしくは信号レベルを示している。例えば、ＲＳＳＩ値が大きいほど、送信装置における送信電力が大きく設定されており、伝搬路における誤りが発生する確率が低くなる。ＲＳＳＩ検出部５８は、ＲＳＳＩ値と振幅レベルとを予め対応付けされた情報を用いることにより、ＲＳＳＩ値から振幅レベルへの換算を容易に行うことができる。ＲＳＳＩ検出部５８は、算出した振幅レベルをフレームフォーマット決定部６１へ出力する。図７においては、フレームフォーマット決定部６１は、ワード補正制御部５７に備えられている構成として説明する。
【００４９】
フレームフォーマット決定部６１は、時々刻々と変換する伝搬路の品質条件等に追従するために、振幅レベルに基づいてリードソロモン符号及びＢＣＨ符号におけるフレームフォーマットを決定して、送信装置へ通知する。例えば、フレームフォーマット決定部６１が携帯電話端末のＤｅｃ３５に備えられている場合、基地局に対してフレームフォーマットを通知する。
【００５０】
例えば、伝搬路の品質条件が相対的に良く、誤りが発生する確率が低い場合には、ＢＣＨ符号における検査ビットを付加しないフレームフォーマットを用いて符号化を行ってもよい。これにより、情報ビットに用いることができるビット数が増加し、一度に多くの情報を送ることができるため、効率的なデータ通信を実現することができる。つまり、検査ビットを付加しないことにより、スループットを向上させることができる。もしくは、伝搬路の品質条件が相対的によい場合、ＢＣＨ符号化を行わず、リードソロモン符号化のみを行うフレームフォーマットとしてもよい。
【００５１】
また、伝搬路の品質条件が相対的に悪く、誤りが発生する確率が高い場合には、ＢＣＨ符号において検査ビットを付加するフレームフォーマットを用いて符号化を行ってもよい。これにより、ＢＣＨ復号を行う際に、エラーを訂正することが可能となるため、データ伝送における信頼性を向上させることができる。つまり、フレームフォーマット決定部６１は、伝搬路の品質条件に応じて符号化する際のフレームフォーマットを決定し、効率的なデータ伝送及び信頼性の高いデータ伝送を実現している。
【００５２】
フレームフォーマット決定部６１は、ＲＳＳＩ検出部５８から出力される振幅レベルに基づいて受信データの誤り率を推定することにより、伝搬路の品質条件を推定する。誤り率は、式（１０）の確率密度関数を用いて推定することができる。
【００５３】
【数１０】
2013187805.tif 000012
【００５４】
また、式（１０）は、式（１１）のように近似することができる。
【００５５】
【数１１】
2013187805.tif 000013
【００５６】
式（１１）の確率密度関数は、ＲＳＳＩ検出部５８から通知される振幅レベルを値Ａとして、定義される。ここで、式（１１）において示される確率密度と位相との関係を図９に示す。図９を用いて、式（１１）の確率密度関数が定義されることにより、位相分布を予測することが可能となる。
【００５７】
例えば、許容される誤り率が位相誤差π／４に制限される場合、推定される誤り率は、図１０に示す積分値から推定することができる。具体的には、式（１１）の確率密度関数を積分して得られた図１０の斜線部分の面積が誤り率の推定値となる。例えば、誤り率の閾値をＰｔｈとして、式（１２）を満たす場合、フレームフォーマット決定部６１は、伝搬路の品質が相対的に悪いと推定する。そのため、フレームフォーマット決定部６１は、ＢＣＨ符号化において、検査ビットを付加するフレームフォーマットとすることを決定し、送信装置へ通知する。
【００５８】
【数１２】
2013187805.tif 000014
【００５９】
また、式（１３）を満たす場合、フレームフォーマット決定部６１は、伝搬路の品質が相対的に良いと推定する。そのため、フレームフォーマット決定部６１は、ＢＣＨ符号化において、検査ビットを付加しないフレームフォーマットとすることを決定し、送信装置へ通知する。
【００６０】
【数１３】
2013187805.tif 000015
【００６１】
もしくは、式（１３）を満たす場合、フレームフォーマット決定部６１は、ＢＣＨ符号化を行わずリードソロモン符号化のみを行うフレームフォーマットとすることを決定してもよい。なお、許容される誤り率は、位相誤差π／４に制限されず、位相誤差としてπ／４以外の値を用いても構わない。
【００６２】
続いて、図１１を用いて、実施の形態１にかかるフレームフォーマットの決定処理の流れについて説明する。ここでは、３ワードの情報符号に、２ワードの検査符号が付加されているＲＳ（５、３）の受信信号を用いて説明する。さらに、それぞれのワードは、８ビットの情報ビットに、７ビットの検査ビットが付加されているＢＣＨ（１５、７）を構成している。また、本図においては、フレームフォーマットの決定処理は、携帯電話端末において実行される例について説明する。
【００６３】
はじめに、ＲＳ誤り検出部５１は、信号を受信する（Ｓ１１）。次に、ＲＳ誤り検出部５１は、ＲＳ（５、３）について、リードソロモン復号を行う（Ｓ１２）。次に、ＲＳ誤り検出部５１は、２ワード以上のエラーを検出したか否かを判定する（Ｓ１３）。ＲＳ誤り検出部５１において、２ワード以上のエラーを検出していない、つまり、１ワードのエラーを検出したと判定された場合、ＲＳ誤り訂正部５２は、リードソロモン復号結果に対する誤り訂正を行う（Ｓ１４）。
【００６４】
ＲＳ誤り検出部５１において２ワード以上のエラーを検出した場合、ＢＣＨ誤り検出部５４は、各ワードに対してＢＣＨ復号を行う（Ｓ１５）。ここで、ＢＣＨ誤り訂正部５５は、１ビットの誤り訂正能力を有するとする。この場合、ＢＣＨ誤り検出部５４は、各ワードのＢＣＨ復号において、２ビット以上のエラーを検出したか否かを判定する（Ｓ１６）。ＢＣＨ誤り検出部５４において２ビット以上のエラーを検出していない、つまり、１ビットのエラーを検出したと判定された場合、ＢＣＨ誤り訂正部５５は、ＢＣＨ復号結果に対する誤り訂正を行う（Ｓ１７）。ＢＣＨ誤り検出部５４において２ビット以上のエラーを検出したと判定された場合、ＢＣＨ誤り訂正部５５は、誤り訂正を行わず、受信信号をセレクタ５６へ出力する（Ｓ１８）。
【００６５】
ステップＳ１２において、２ワード以上のエラーが検出された場合、フレームフォーマット決定部６１は、受信信号の誤り率と予め定められた閾値Ｐｔｈとを比較する（Ｓ１９）。具体的には、式（１２）を満たす場合、フレームフォーマット決定部６１は、ＢＣＨ符号化において、検査ビットを付加するフレームフォーマットとすることを決定する（Ｓ２０）。もしくは、式（１３）を満たす場合、フレームフォーマット決定部６１は、ＢＣＨ符号化において、検査ビットを付加しないフレームフォーマットとすることを決定する（Ｓ２０）。
【００６６】
次に、フレームフォーマット決定部６１は、決定したフレームフォーマットを基地局へ通知する（Ｓ２１）。
【００６７】
以上説明したように、実施の形態１にかかる復号化装置におけるＲＳＳＩ検出部５８及びフレームフォーマット決定部６１を用いることにより、最低限の受信信号のサンプルを用いて、誤り率を推定することができる。さらに、推定された誤り率を用いて、時々刻々と変化する伝搬路の品質状態を判定することができる。これにより、フレームフォーマット決定部６１は、伝搬路の品質状態に応じて、符号化する際に用いられるフレームフォーマットを決定することができる。伝搬路の品質状態に応じて、フレームフォーマットを決定することにより、伝搬路の品質状態が相対的に悪い場合は、誤り訂正能力を高くすることによりデータ伝送の信頼性を向上させ、伝搬路の品質状態が相対的に良い場合は、伝送可能な情報ビットの数を増加させることにより、スループットを向上させることができる。
【００６８】
（実施の形態２）
続いて、実施の形態２について説明する。実施の形態１においては、式（１２）及び式（１３）において一つの閾値Ｐｔｈを用いて、ＢＣＨ符号における検査ビットを付加するか否かを判定する処理について説明した。実施の形態２においては、式（１２）及び式（１３）において複数の閾値Ｐｔｈ１〜Ｐｔｈｎを用いる処理について説明する。
【００６９】
例えば閾値としてＰｔｈ１、Ｐｔｈ２を用いる場合について説明する。ここで、Ｐｔｈ１＜Ｐｔｈ２とする。この場合、条件式として以下の式（１４）〜式（１６）を用いる。
【００７０】
【数１４】
2013187805.tif 000016
【００７１】
【数１５】
2013187805.tif 000017
【００７２】
【数１６】
2013187805.tif 000018
【００７３】
式（１４）を満たす場合、フレームフォーマット決定部６１は、伝搬路の品質が相対的に悪いと推定し、ＢＣＨ符号化において、７ビットの検査ビットを付加するフレームフォーマットとすることを決定し、送信装置へ通知する。式（１６）を満たす場合、フレームフォーマット決定部６１は、伝搬路の品質が相対的に良いと推定し、ＢＣＨ符号化において、検査ビットを付加しないフレームフォーマットとすることを決定し、送信装置へ通知する。式（１５）を満たす場合、フレームフォーマット決定部６１は、ＢＣＨ符号化において、例えば、３ビットの検査ビットを付加するフレームフォーマットとすることを決定し、送信装置へ通知する。つまり、式（１５）を満たす場合、式（１４）を満たす場合と比較して、少ないビット数の検査ビットを付加するフレームフォーマットとする。
【００７４】
続いて、図１２を用いて実施の形態２にかかるフレームフォーマットの決定処理の流れについて説明する。図１２のステップＳ２１〜２８は、図１１のステップＳ１１〜１８と同様であり、図１２のステップＳ３０及びＳ３１は、図１１のステップＳ２０及びＳ２１と同様であるため、詳細な説明を省略する。
【００７５】
図１２のステップＳ２９において、フレームフォーマット決定部６１は、受信信号の誤り率と予め定められた閾値Ｐｔｈ１〜Ｐｔｈ２とを比較する。フレームフォーマット決定部６１は、上述したように、式（１４）〜式（１６）のいずれを満たすかに応じて、ＢＣＨ符号化において、検査ビットを付加するか否かもしくは何ビットの検査ビットを付加するかを決定する。その後の処理は、図１１と同様であるため、詳細な説明を省略する。
【００７６】
以上説明したように、実施の形態２における条件式のように、複数の閾値を設定することにより、ＢＣＨ符号化において、検査ビットを付加するか否かの判定のみならず、付加する検査ビットのビット数を変化させることができる。なお、実施の形態２においては、２つの閾値を用いる例について説明したが、閾値は２つに制限されない。３つ以上の閾値を設定し、付加する検査ビットのビット数として複数の値を設定してもよい。
【００７７】
（実施の形態３）
続いて、図１３を用いて実施の形態３にかかる符号化部の構成例について説明する。本図においては、Ｅｎｃ１１のＥｎｃ部２１の構成例について説明する。Ｅｎｃ部２１は、フレームフォーマット決定部１０１と、ＢＣＨ符号化部１０２と、ＲＳ符号化部１０３とを備えている。実施の形態１においては、ワード補正制御部５７においてフレームフォーマット決定部６１を備える構成について説明したが、実施の形態３においては、Ｅｎｃ部２１においてフレームフォーマット決定部１０１を備える構成について説明する。フレームフォーマットの構成は、図８と同様である。さらに、誤り率の推定方法及び受信信号の復号方法等は、実施の形態１又は実施の形態２において説明したものと同様である。
【００７８】
フレームフォーマット決定部１０１は、例えば、Ｄｅｃ３５を備える通信装置から送信される式（１２）における積分値、つまり、誤り率の推定値を受信する。フレームフォーマット決定部１０１は、あらかじめ保持していた閾値Ｐｔｈと受信した誤り率とを比較する。比較結果が、式（１２）を満たす場合、フレームフォーマット決定部１０１は、伝搬路の品質が相対的に悪いと推定し、ＢＣＨ符号化において、検査ビットを付加するフレームフォーマットとすることを決定する。比較結果が、式（１３）を満たす場合、フレームフォーマット決定部１０１は、伝搬路の品質が相対的に良いと推定し、ＢＣＨ符号化において、検査ビットを付加しないフレームフォーマットとすることを決定する。フレームフォーマット決定部１０１は、決定したフレームフォーマットをＢＣＨ符号化部１０２へ通知する。
【００７９】
ＢＣＨ符号化部１０２は、フレームフォーマット決定部１０１から通知されたフレームフォーマットに従い、情報ビットに検査ビットを付加するか否かを判定し、ＢＣＨ符号化を行う。さらに、ＲＳ符号化部１０３は、ＢＣＨ符号化された伝送ビットを用いて、リードソロモン符号化を行う。ＢＣＨ符号化及びリードソロモン符号化は、一般的に実行されている符号化方式であり、詳細な説明を省略する。
【００８０】
以上説明したように、実施の形態３にかかる符号化装置を用いることにより、符号化を行う送信装置側において、フレームフォーマットを決定することができる。つまり、フレームフォーマットの決定処理と誤り率推定処理とを異なる装置において実行することにより、１つの装置において、誤り率推定及びフレームフォーマットを決定する場合と比較して、処理負担を軽減させることができる。
【００８１】
また、実施の形態３において、Ｅｎｃ部２１は、誤り率の推定値を受信する場合について説明したが、Ｄｅｃ３５を備える通信装置における受信信号の振幅レベルに関する情報を受信してもよい。この場合、フレームフォーマット決定部１０１は、振幅レベルに基づいて定まる式（１１）の確率密度関数を定義し、式（１２）及び式（１３）を満たすか否かを判定する。
【００８２】
また、実施の形態３において、フレームフォーマットを決定するために１つの閾値を用いる場合について説明したが、実施の形態２のように複数の閾値を用いる場合についても同様に実施の形態３にかかる構成を適用することが可能である。
【００８３】
以上、本発明者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たが、本発明は前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。
【符号の説明】
【００８４】
１１  Ｅｎｃ
１２  ＬＰＦ
１３  ＲＦＩＣ
１４  ＰＡ
１５  ＦＥＭ
１６  アンテナ
２１  Ｅｎｃ部
２２  ＲＭ
２３  Ｓｃｒａｍｂｌｉｎｇ
２４  Ｓｕｂ−Ｃａｒｒｉｅｒ  Ｍａｐｐｉｎｇ
２５  ＩＦＦＴ
２６  Ｉｎｓｅｒｔ  ＣＰ
３１  アンテナ
３２  ＦＥＭ
３３  ＲＦＩＣ
３４  ＬＰＦ
３５  Ｄｅｃ
４１  ＦＦＴ
４２  Ｓｕｂ−Ｃａｒｒｉｅｒ  Ｍａｐｐｉｎｇ
４３  Ｓｃｒａｍｂｌｉｎｇ
４４  ＲＭ
４５  Ｄｅｃ部
５１  ＲＳ誤り検出部
５２  ＲＳ誤り訂正部
５３  セレクタ
５４  ＢＣＨ誤り検出部
５５  ＢＣＨ誤り訂正部
５６  セレクタ
５７  ワード補正制御部
５８  ＲＳＳＩ検出部
６１  フレームフォーマット決定部
１０１  フレームフォーマット決定部
１０２  ＢＣＨ符号化部
１０３  ＲＳ符号化部
【図１】
2013187805.tif 000019
【図２】
2013187805.tif 000020
【図３】
2013187805.tif 000021
【図４】
2013187805.tif 000022
【図５】
2013187805.tif 000023
【図６】
2013187805.tif 000024
【図７】
2013187805.tif 000025
【図８】
2013187805.tif 000026
【図９】
2013187805.tif 000027
【図１０】
2013187805.tif 000028
【図１１】
2013187805.tif 000029
【図１２】
2013187805.tif 000030
【図１３】
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