JP2002232302A - Device and method for decoding - Google Patents
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Abstract
Description
【０００１】[0001]
【発明の属する技術分野】本発明は、繰り返し符号化さ
れた情報に対し、繰り返し復号処理を行う復号装置及び
復号方法に関する。BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a decoding apparatus and a decoding method for performing iterative decoding processing on repeatedly encoded information.
【０００２】[0002]
【従来の技術】図９は、従来の復号装置の概略構成を示
すブロック図である。図９に示す従来の復号装置におい
て、Eb/Nt測定部９０１は、受信した軟判定信号系列よ
り受信信号電力（Eb）と実効雑音電力スペクトル密度
（Nt）の比（以下、「推定Eb/Nt値」という）を測定す
る。デマルチプレクサ９０２は、軟判定受信信号系列を
軟データビットと、軟パリティビットに分離する。繰り
返し復号部９０３は、分離した３つの入力系列をもとに
繰り返し復号を行う。ＣＲＣ演算部９０４は、復号した
ビットのＣＲＣ判定結果を演算する。2. Description of the Related Art FIG. 9 is a block diagram showing a schematic configuration of a conventional decoding device. In the conventional decoding apparatus shown in FIG. 9, Eb / Nt measuring section 901 calculates a ratio of received signal power (Eb) to effective noise power spectral density (Nt) from a received soft decision signal sequence (hereinafter referred to as “estimated Eb / Nt”). Value). The demultiplexer 902 separates the soft decision received signal sequence into soft data bits and soft parity bits. Iterative decoding section 903 performs iterative decoding based on the three input sequences separated. The CRC calculation unit 904 calculates a CRC determination result of the decoded bit.
【０００３】ここで、デマルチプレクサ９０２より出力
される３つの信号系列Rdk,Rpk1,Rpk2は例えば図１０に
示すターボ符号器によって生成された３つの出力信号系
列を受信した系列に相当する。第１のk番目の出力信号d
kは無符号化の情報系列であり、第２の出力信号は、符
号器１００１から出力されたパリティビット系列p1k、
また、第３の出力信号は、情報系列をインターリーバ１
００２でインターリーブされて符号器１００３から出力
されたパリティビット系列p2kに相当する。Here, three signal sequences Rdk, Rpk1, and Rpk2 output from the demultiplexer 902 correspond to, for example, sequences that have received three output signal sequences generated by the turbo encoder shown in FIG. The first k-th output signal d
k is an uncoded information sequence, and the second output signal is a parity bit sequence p1k output from the encoder 1001,
Further, the third output signal is obtained by transmitting the information sequence to the interleaver 1.
002 corresponds to the parity bit sequence p2k output from the encoder 1003 after being interleaved.
【０００４】図１１は繰り返し復号部９０３の一例であ
るターボ復号器を示したものである。復号器１１０１で
は、雑音を受けた無符号化の情報ビットRdkと、パリテ
ィビットに相当した受信信号Rpk1及び、Eb/Nt測定部９
０１より出力された推定Eb/Nt値(Rdk,Rpk1,Eb/Nt)が入
力され、復号器１１０２から伝えられた事前値La1(dk)
と共に復号処理が行われ、外部値Le1(dk)が出力され
る。出力されたLe1(dk)はインタリーバ１１０３により
並べ替えられ事前値La2(dn)として復号器１１０２に入
力される。復号器１１０２では、同じくインタリーバ１
１０３で並べ替えられた受信信号RdnとEb/Nt測定部９０
１より出力された推定Eb/Nt値と共に復号を行い、外部
値Le2(dn)を出力する。出力されたLe2(dn)はデインタリ
ーバ１１０４による並べ替えを戻す作業をうけ事前値La
1(dk)として復号器１１０１に入力され繰り返し復号が
行われる。また、復号器１１０２では１回繰り返し復号
を行う毎に事後値Λ(dn)を計算し、それを硬判定したsg
nΛ(dn)をＣＲＣ演算部９０４に出力する。FIG. 11 shows a turbo decoder which is an example of the iterative decoding section 903. In the decoder 1101, the uncoded information bit Rdk which received the noise, the received signal Rpk1 corresponding to the parity bit, and the Eb / Nt measuring unit 9
01, the estimated Eb / Nt value (Rdk, Rpk1, Eb / Nt) is input, and the prior value La1 (dk) transmitted from the decoder 1102 is input.
At the same time, the external value Le1 (dk) is output. The output Le1 (dk) is rearranged by the interleaver 1103 and input to the decoder 1102 as the prior value La2 (dn). In the decoder 1102, the interleaver 1
Received signal Rdn and Eb / Nt measuring section 90 rearranged in 103
The decoding is performed together with the estimated Eb / Nt value output from 1 and an external value Le2 (dn) is output. The output Le2 (dn) undergoes the work of returning the rearrangement by the deinterleaver 1104, and the prior value La
1 (dk) is input to the decoder 1101 to perform iterative decoding. Also, the decoder 1102 calculates the posterior value Λ (dn) every time decoding is performed once, and determines the sg
nΛ (dn) is output to the CRC calculation unit 904.
【０００５】ＣＲＣ演算部９０４では、復号結果が正し
い（ＯＫ）か、誤り（ＮＧ）かを判定（ＣＲＣ判定）
し、判定結果を繰り返し復号部９０３に出力する。繰り
返し復号部９０３では、結果がＮＧであり、規定回数の
繰り返し処理を終了していない場合には継続して繰り返
し処理を行う。一方、ＣＲＣ演算の結果がＯＫである、
あるいはＮＧであるが繰り返し回数が規定回数を越えた
場合には繰り返し復号を終了する。[0005] CRC operation section 904 determines whether the decoding result is correct (OK) or error (NG) (CRC determination).
Then, the decision result is output to iterative decoding section 903. In the iterative decoding unit 903, if the result is NG and the repetition processing for the specified number of times has not been completed, the repetition processing is continuously performed. On the other hand, the result of the CRC operation is OK,
Alternatively, when the rejection is NG but the number of repetitions exceeds the specified number, the iterative decoding is terminated.
【０００６】[0006]
【発明が解決しようとする課題】ここで、ターボ復号を
行う際には受信信号系列の確率密度関数を導出する必要
がある。従来例において、軟判定された入力信号はフェ
ージングにより大きさが変動しているため、フレーム毎
の信号平均振幅の大きさは異なっている。その結果、平
均Eb/Nt値が正しく推定された場合であっても、信号の
平均振幅の大きさがフレーム毎一定でないため、推定さ
れた確率密度関数と、実際の信号の分布が異なり、ビッ
ト間の尤度が正しく求まらない場合がある。Here, when performing turbo decoding, it is necessary to derive a probability density function of a received signal sequence. In the conventional example, since the magnitude of the soft-decided input signal varies due to fading, the magnitude of the signal average amplitude for each frame differs. As a result, even if the average Eb / Nt value is estimated correctly, the magnitude of the average amplitude of the signal is not constant for each frame. The likelihood between them may not be calculated correctly.
【０００７】さらに、推定Eb/Nt値が真のEb/Nt値に比べ
て小さい場合に問題となる。すなわち、繰り返し復号で
は、推定Eb/Ntに基づく確率密度関数でフレーム内の信
号が分布していると仮定しているため、各ビット間の確
率の差が尤度差となる。そのため、推定Eb/Nt値が真のE
b/Nt値に比べて小さいと、本来のビット間の尤度差と比
べ尤度差が縮まり、結果として誤り訂正能力が低下して
しまう。特にＣＤＭＡでは移動機と基地局間で送信電力
制御を行うため、送信電力は時間と共に変動しており、
目標とするＦＥＲ（フレームエラーレート）を達成する
ように推定Eb/Nt値も時間変動していることから、推定E
b/Nt値が真のEb/Nt値を下回って推定されてしまう可能
性がある。Further, there is a problem when the estimated Eb / Nt value is smaller than the true Eb / Nt value. That is, in the iterative decoding, it is assumed that the signals in the frame are distributed by a probability density function based on the estimated Eb / Nt, and thus the difference in the probability between the bits is the likelihood difference. Therefore, if the estimated Eb / Nt value is true E
If the value is smaller than the b / Nt value, the likelihood difference is reduced as compared with the likelihood difference between the original bits, and as a result, the error correction capability is reduced. In particular, in CDMA, transmission power is controlled between a mobile station and a base station, so that transmission power fluctuates with time.
Since the estimated Eb / Nt value also fluctuates with time so as to achieve the target FER (frame error rate), the estimated Eb / Nt
The b / Nt value may be estimated below the true Eb / Nt value.
【０００８】本発明はかかる点に鑑みてなされたもので
あり、信号電力がビット毎に変動する場合であっても繰
り返し復号における受信信号の確率密度の中心値を固定
とすることができ、ビット間尤度差の低減による誤り訂
正能力の低下を抑えて安定した誤り訂正能力を供給する
ことができる復号装置及び復号方法を提供することを目
的とする。The present invention has been made in view of the above point, and can fix the center value of the probability density of a received signal in iterative decoding even when the signal power fluctuates for each bit. It is an object of the present invention to provide a decoding device and a decoding method capable of supplying a stable error correction capability while suppressing a decrease in the error correction capability due to a reduction in the likelihood difference.
【０００９】[0009]
【課題を解決するための手段】本発明の復号装置は、受
信した軟判定信号系列の受信信号電力と実効雑音電力ス
ペクトル密度との比である第１基準値を測定する基準値
測定手段と、前記軟判定信号系列における振幅の絶対値
の平均値をフレーム単位で求めて正規化処理を行う正規
化手段と、正規化された軟判定信号系列のビット幅を制
限するソフトニング処理を行うソフトニング手段と、ソ
フトニング処理された軟判定信号系列に対して前記第１
基準値を用いて繰り返し復号を行う繰り返し復号手段
と、を具備する構成を採る。The decoding apparatus according to the present invention comprises: a reference value measuring means for measuring a first reference value which is a ratio of a received signal power of a received soft decision signal sequence to an effective noise power spectral density; Normalizing means for performing a normalization process by obtaining an average value of absolute values of amplitudes in the soft decision signal sequence in frame units, and softening for performing a softening process for limiting a bit width of the normalized soft decision signal sequence Means for softening the soft-decision signal sequence,
And an iterative decoding means for performing iterative decoding using the reference value.
【００１０】この構成により、繰り返し復号の入力信号
における振幅の絶対値の平均を常に一定とすることがで
きるので、フェージングなどにより信号電力がビット毎
に変動する場合であっても、繰り返し復号部内で演算さ
れる受信信号の確率密度の中心値を固定とすることがで
きる。また、正規化処理された信号系列に対してビット
幅の制限を行うソフトニング処理を施すことができるた
め、繰り返し復号部内に必要とされるメモリ量、演算量
の削減を同時に行うことができる。With this configuration, the average of the absolute value of the amplitude in the input signal for iterative decoding can always be kept constant. Therefore, even if the signal power fluctuates for each bit due to fading, etc. The center value of the probability density of the received signal to be calculated can be fixed. Also, since the softening process for limiting the bit width can be performed on the signal sequence that has been subjected to the normalization process, the amount of memory and the amount of calculation required in the iterative decoding unit can be reduced at the same time.
【００１１】本発明の復号装置は、繰り返し復号手段に
より復号された受信品質を検出する品質検出手段と、こ
の品質検出手段の検出結果に基づいてフレーム誤り率を
測定する誤り率測定手段と、前記測定されたフレーム誤
り率と目標フレーム誤り率との大小関係に基づいて目標
とする受信信号電力と実効雑音電力スペクトル密度との
比である第２基準値を決定する目標値決定手段と、第１
基準値と前記第２基準値の大きい方を基準値として設定
する基準値選択手段と、を具備し、繰り返し復号手段
は、前記基準値選択手段にて設定された基準値を用いて
繰り返し復号を行う構成を採る。The decoding apparatus according to the present invention comprises: a quality detecting means for detecting a reception quality decoded by the iterative decoding means; an error rate measuring means for measuring a frame error rate based on a detection result of the quality detecting means; Target value determining means for determining a second reference value that is a ratio between a target received signal power and an effective noise power spectral density based on a magnitude relationship between the measured frame error rate and the target frame error rate;
Reference value selecting means for setting a larger one of the reference value and the second reference value as a reference value, wherein the iterative decoding means performs iterative decoding using the reference value set by the reference value selecting means. The configuration to perform is adopted.
【００１２】この構成により、フレーム単位で測定した
第１基準値と複数フレームにわたって測定したフレーム
誤り率に基づいて決定された第２基準値を比較し、大き
い値のものを繰り返し復号処理に使用することで、繰り
返し復号で使用される基準値が真値を下回る確率を低減
することができ、その結果、入力信号系列の各ビットに
対する尤度を算出することができる。With this configuration, the first reference value measured on a frame basis is compared with the second reference value determined based on the frame error rate measured over a plurality of frames, and the larger value is used for the iterative decoding process. Thus, the probability that the reference value used in iterative decoding is lower than the true value can be reduced, and as a result, the likelihood for each bit of the input signal sequence can be calculated.
【００１３】本発明の復号装置は、基準値選択手段は、
品質検出手段において所定の回数繰り返し復号された受
信品質が不良であると検出された場合、前回用いた基準
値より大きな値を基準値として設定する構成を採る。[0013] In the decoding apparatus according to the present invention, the reference value selecting means includes:
When the quality detection means detects that the reception quality decoded repeatedly a predetermined number of times is poor, a value larger than the previously used reference value is set as the reference value.
【００１４】この構成により、受信品質が不良となった
要因が、繰り返し復号で用いた基準値が真値を下回った
ことによるものである場合には、再度復号を行うことに
より誤り訂正することができる。With this configuration, if the cause of the poor reception quality is due to the fact that the reference value used in the iterative decoding falls below the true value, it is possible to correct the error by performing the decoding again. it can.
【００１５】本発明の復号装置は、フレーム長の異なる
複数チャネルを同時に受信する際に、長いフレーム長の
チャネルの受信品質が不良であった場合、基準値選択手
段は、短いフレーム長のチャネルの受信品質が良とみな
されたフレームに対応する時間帯の基準値を前回用いた
ものと同一とし、受信品質が不良とみなされたフレーム
に対応する時間帯の基準値を前回用いた基準値より大き
な値とする構成を採る。In the decoding apparatus according to the present invention, when simultaneously receiving a plurality of channels having different frame lengths, if the reception quality of the long frame length channel is poor, the reference value selecting means sets the reference value of the short frame length channel. The reference value of the time zone corresponding to the frame whose reception quality is deemed to be good is the same as that used last time, and the reference value of the time zone corresponding to the frame whose reception quality is deemed to be bad is compared with the previously used reference value. Use a configuration that sets a large value.
【００１６】この構成により、フレーム長の異なるチャ
ネルを同時に復号する場合に、短いフレーム長のチャネ
ルの受信品質に基づいて、長いフレーム長のチャネルの
基準値をフレーム内で変化させて再び繰り返し復号を行
うことにより、誤り訂正機能の低下を低減することがで
きる。With this configuration, when simultaneously decoding channels having different frame lengths, iterative decoding is performed again by changing the reference value of the long frame length channel within the frame based on the reception quality of the short frame length channel. By doing so, it is possible to reduce the deterioration of the error correction function.
【００１７】本発明の復号装置は、基準値選択手段にて
選択された基準値の大きさに基づいてビット抽出位置を
決定するビット抽出位置決定手段を具備し、ソフトニン
グ手段は、正規化された軟判定信号系列の前記ビット抽
出位置決定手段にて決定されたビット部分を抽出するこ
とによりビット幅を制限する構成を採る。The decoding apparatus of the present invention includes bit extraction position determination means for determining a bit extraction position based on the magnitude of the reference value selected by the reference value selection means, and the softening means has a function of normalization. A bit width is limited by extracting a bit portion of the soft decision signal sequence determined by the bit extraction position determining means.
【００１８】この構成により、繰り返し復号に用いられ
る基準値の大きさに応じてソフトニングの際のビット抽
出位置を変動させることができるので、基準値が比較的
高く、正規化処理による各ビットの振幅の絶対値が平均
値に近い部分に分布している場合でも、繰り返し復号内
での演算精度を高め、各ビットごとに尤度をつけること
ができる。According to this configuration, the bit extraction position at the time of softening can be varied according to the size of the reference value used for iterative decoding. Therefore, the reference value is relatively high, and each bit is normalized by normalization. Even when the absolute value of the amplitude is distributed in a portion close to the average value, it is possible to increase the calculation accuracy in the iterative decoding and to assign a likelihood to each bit.
【００１９】本発明の復号装置は、繰り返し復号手段に
おいて繰り返し復号を行う毎に訂正されたビット数を計
数する訂正ビット数カウント手段を具備し、基準値選択
手段は、再度行われた繰り返し復号処理で訂正されたビ
ットの数が小さいにもかかわらず受信品質が不良である
場合には前回用いた基準値より大きな値を基準値として
設定する構成を採る。The decoding apparatus according to the present invention comprises a correction bit number counting means for counting the number of corrected bits each time the iterative decoding means performs iterative decoding, and the reference value selecting means comprises: If the reception quality is poor despite the small number of bits corrected in the above, a value larger than the previously used reference value is set as the reference value.
【００２０】この構成により、繰り返し復号処理で訂正
されたビットの数が小さいにもかかわらず受信品質が不
良である場合に、繰り返し復号に使用した基準値が不適
切であるとみなして、次の復号処理には前回よりも大き
な値の基準値を使用することができるので、真値を大き
く下回った基準値を訂正することができる。With this configuration, when the reception quality is poor despite the small number of bits corrected by the iterative decoding process, the reference value used for the iterative decoding is regarded as inappropriate and Since a larger reference value than the previous value can be used for the decoding process, a reference value that is significantly lower than the true value can be corrected.
【００２１】本発明の復号装置は、受信信号系列に挿入
されている電力制御ビットの正負の判定する符号判定手
段を具備し、基準値選択手段は、前記符号判定手段の判
定結果が電力を上げるよう指示されていた場合に前回用
いた基準値をそのまま新たな基準値として設定し、電力
を下げるよう指示されていた場合に前回用いた基準値よ
り大きな値を基準値として設定する構成を採る。[0021] The decoding apparatus of the present invention includes sign determining means for determining whether the power control bit inserted into the received signal sequence is positive or negative, and the reference value selecting means increases the power based on the determination result of the sign determining means. In this case, the reference value used last time is set as a new reference value as it is, and when the power reduction is instructed, a value larger than the reference value used last time is set as the reference value.
【００２２】本発明の復号装置は、符号判定手段は、電
力制御ビットを所定区間にわたって平均化した値の正負
を判定する構成を採る。The decoding apparatus according to the present invention employs a configuration in which the sign judgment means judges whether the value obtained by averaging the power control bits over a predetermined section is positive or negative.
【００２３】これらの構成により、電力制御ビットの符
号判定結果に応じて真値と基準値との相対関係を推定
し、基準値を変化させることにより、基準値が真値を下
回る確率を低減でき、誤り訂正能力を向上することがで
きる。According to these configurations, the relative relationship between the true value and the reference value is estimated in accordance with the result of the sign determination of the power control bit, and by changing the reference value, the probability that the reference value falls below the true value can be reduced. And the error correction capability can be improved.
【００２４】本発明の通信端末装置は、上記いずれかの
復号装置を具備する構成を採る。また、本発明の基地局
装置は、上記いずれかの復号装置を具備する構成を採
る。The communication terminal device of the present invention employs a configuration including any one of the decoding devices described above. Further, the base station apparatus of the present invention employs a configuration including any one of the above decoding devices.
【００２５】これらの構成により、安定した誤り訂正能
力を有する復号処理を行うことができるので、高品質な
無線通信を行うことができる。With these configurations, it is possible to perform a decoding process having a stable error correction capability, so that high-quality wireless communication can be performed.
【００２６】本発明のプログラムは、コンピュータに、
受信した軟判定信号系列の受信信号電力と実効雑音電力
スペクトル密度との比である第１基準値を測定する基準
値測定機能と、前記軟判定信号系列における振幅の絶対
値の平均値をフレーム単位で求めて正規化処理を行う正
規化機能と、正規化された軟判定信号系列のビット幅を
制限するソフトニング処理を行うソフトニング機能と、
ソフトニング処理された軟判定信号系列に対して前記第
１基準値を用いて繰り返し復号を行う繰り返し復号機能
と、を実現させる。The program of the present invention is stored in a computer
A reference value measuring function for measuring a first reference value which is a ratio of a received signal power of a received soft decision signal sequence to an effective noise power spectral density, and an average value of absolute values of amplitudes in the soft decision signal sequence in frame units And a softening function for performing a softening process for limiting the bit width of the normalized soft-decision signal sequence,
And an iterative decoding function of performing iterative decoding on the soft decision signal sequence subjected to the softening process using the first reference value.
【００２７】このプログラムにより、繰り返し復号の入
力信号における振幅の絶対値の平均を常に一定とするこ
とができるので、フェージングなどにより信号電力がビ
ット毎に変動する場合であっても、繰り返し復号部内で
演算される受信信号の確率密度の中心値を固定とするこ
とができる。また、正規化処理された信号系列に対して
ビット幅の制限を行うソフトニング処理を施すことがで
きるため、繰り返し復号部内に必要とされるメモリ量、
演算量の削減を同時に行うことができる。With this program, the average of the absolute value of the amplitude in the iterative decoding input signal can always be kept constant. Therefore, even if the signal power fluctuates for each bit due to fading, etc. The center value of the probability density of the received signal to be calculated can be fixed. Further, since the softening process for limiting the bit width can be performed on the signal sequence subjected to the normalization process, the amount of memory required in the iterative decoding unit,
The amount of calculation can be reduced at the same time.
【００２８】本発明の復号方法は、受信した軟判定信号
系列の受信信号電力と実効雑音電力スペクトル密度との
比である第１基準値を測定し、前記軟判定信号系列にお
ける振幅の絶対値の平均値をフレーム単位で求めて正規
化処理を行い、正規化された軟判定信号系列のビット幅
を制限するソフトニング処理を行い、復号された受信信
号のフレーム誤り率を測定し、前記測定されたフレーム
誤り率と目標フレーム誤り率との大小関係に基づいて目
標とする受信信号電力と実効雑音電力スペクトル密度と
の比である第２基準値を決定し、前記第１基準値と前記
第２基準値の大きい方を基準値として設定し、前記基準
値を用いてソフトニング処理された軟判定信号系列に対
して繰り返し復号を行う方法を採る。According to the decoding method of the present invention, a first reference value which is a ratio between a received signal power of a received soft decision signal sequence and an effective noise power spectral density is measured, and an absolute value of an amplitude in the soft decision signal sequence is measured. The average value is obtained in units of frames, the normalization process is performed, the softening process for limiting the bit width of the normalized soft decision signal sequence is performed, and the frame error rate of the decoded received signal is measured. A second reference value, which is a ratio between a target received signal power and an effective noise power spectral density, based on a magnitude relationship between the frame error rate and the target frame error rate, and determining the first reference value and the second reference value. A method of setting a larger reference value as a reference value and repeatedly decoding a soft-decision signal sequence softened using the reference value is adopted.
【００２９】この方法により、繰り返し復号の入力信号
における振幅の絶対値の平均を常に一定とすることがで
きるので、フェージングなどにより信号電力がビット毎
に変動する場合であっても、繰り返し復号部内で演算さ
れる受信信号の確率密度の中心値を固定とすることがで
きる。また、正規化処理された信号系列に対してビット
幅の制限を行うソフトニング処理を施すことができるた
め、繰り返し復号部内に必要とされるメモリ量、演算量
の削減を同時に行うことができる。さらに、フレーム単
位で測定した第１基準値と複数フレームにわたって測定
したフレーム誤り率に基づいて決定された第２基準値を
比較し、大きい値のものを繰り返し復号処理に使用する
ことで、繰り返し復号で使用される基準値が真値を下回
る確率を低減することができ、その結果、入力信号系列
の各ビットに対する尤度を算出することができる。According to this method, the average of the absolute value of the amplitude in the input signal for iterative decoding can always be kept constant. Therefore, even if the signal power fluctuates for each bit due to fading, etc. The center value of the probability density of the received signal to be calculated can be fixed. Also, since the softening process for limiting the bit width can be performed on the signal sequence that has been subjected to the normalization process, the amount of memory and the amount of calculation required in the iterative decoding unit can be reduced at the same time. Further, by comparing the first reference value measured on a frame basis with the second reference value determined based on the frame error rate measured over a plurality of frames, and using a larger value for the iterative decoding process, iterative decoding is performed. Can reduce the probability that the reference value used in the above becomes lower than the true value, and as a result, the likelihood for each bit of the input signal sequence can be calculated.
【００３０】[0030]
【発明の実施の形態】本発明の骨子は、繰り返し復号を
行う際の入力信号の軟判定値を正規化して復号器の入力
ビット数を制限し、復号結果等に応じて繰り返し復号に
使用している推定Eb/Nt値を制御することである。DETAILED DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS The gist of the present invention is to normalize the soft decision value of an input signal at the time of performing iterative decoding to limit the number of input bits of a decoder, and to use it for iterative decoding according to a decoding result or the like. Is to control the estimated Eb / Nt value.
【００３１】以下、本発明の実施の形態について、添付
図面を参照して詳細に説明する。Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.
【００３２】（実施の形態１）本発明の実施の形態１
は、繰り返し復号を行う際の軟判定信号系列を正規化す
ることで、フェージングなどによる電力の変化に応じて
増減する振幅の平均値を一定に保ち、繰り返し復号部に
おける受信信号の確率密度の中心を固定値とするもので
ある。(Embodiment 1) Embodiment 1 of the present invention
Normalizes the soft-decision signal sequence at the time of performing iterative decoding, thereby keeping the average value of the amplitude that increases or decreases according to the power change due to fading or the like constant, and the center of the probability density of the received signal in the iterative decoding unit. Is a fixed value.
【００３３】図１は、本実施の形態に係る復号装置の概
略構成を示すブロック図である。図１に示すように、本
実施の形態における復号装置は、正規化部１０１と、ソ
フトニング部１０２と、Eb/Nt測定部１０３と、デマル
チプレクサ１０４と、繰り返し復号部１０５と、ＣＲＣ
演算部１０６とから主に構成される。FIG. 1 is a block diagram showing a schematic configuration of a decoding apparatus according to the present embodiment. As shown in FIG. 1, the decoding apparatus according to the present embodiment includes a normalizing section 101, a softening section 102, an Eb / Nt measuring section 103, a demultiplexer 104, an iterative decoding section 105,
It is mainly composed of the operation unit 106.
【００３４】正規化部１０１は、受信した１フレーム分
の軟判定信号系列における振幅値の絶対値を加算する、
いわゆる正規化処理を行う。正規化することにより振幅
の絶対値の平均値を一定に保つことができる。なお、一
般に、正規化とは、複数の異なった指標で表わされてい
るデータ系列を共通の指標に揃える処理である。正規化
された軟判定信号系列は、ソフトニング部１０２に出力
される。The normalizing section 101 adds the absolute value of the amplitude value in the received soft decision signal sequence for one frame.
A so-called normalization process is performed. By normalization, the average value of the absolute value of the amplitude can be kept constant. In general, normalization is a process of aligning a data series represented by a plurality of different indices with a common index. The normalized soft decision signal sequence is output to softening section 102.
【００３５】ソフトニング部１０２は、正規化された軟
判定信号系列の所定のビット位置の部分のみを抽出する
ことによりビット制限する、いわゆるソフトニングを行
う。ソフトニングされた軟判定信号系列は、デマルチプ
レクサ１０４に出力される。The softening section 102 performs so-called softening in which bits are limited by extracting only a predetermined bit position portion of the normalized soft decision signal sequence. The soft-decision signal sequence that has been softened is output to demultiplexer 104.
【００３６】Eb/Nt測定部１０３は、受信した軟判定信
号系列により１フレーム内での推定Eb/Nt値を算出す
る。推定Eb/Nt値は繰り返し復号部１０５に出力され
る。The Eb / Nt measuring section 103 calculates an estimated Eb / Nt value in one frame from the received soft decision signal sequence. The estimated Eb / Nt value is output to iterative decoding section 105.
【００３７】デマルチプレクサ１０４は、ソフトニング
された軟判定信号系列を受信パリティビット第１符号、
第２符号、受信情報ビットに分離する。The demultiplexer 104 converts the softened soft decision signal sequence into a first code of a received parity bit,
The second code is separated into received information bits.
【００３８】繰り返し復号部１０５は、推定Eb/Nt値を
用いて、デマルチプレクサ１０４で分離された３つの入
力系列をもとに繰り返し復号を行う。そして、繰り返し
復号部１０５は、復号が終了するたびにＣＲＣ演算部１
０６からＣＲＣ判定結果を受け取る。この際ＣＲＣ判定
結果がＯＫであった場合には、復号結果が正しかったも
のとして復号処理を中止し、復号ビットを出力する。一
方、ＣＲＣ判定結果がＮＧであった回数が所定の回数連
続した場合は、削除フレームであることを示すビットを
出力する。The iterative decoding section 105 performs iterative decoding based on the three input sequences separated by the demultiplexer 104 using the estimated Eb / Nt value. Then, each time decoding is completed, the iterative decoding unit 105
06, a CRC determination result is received. At this time, if the CRC determination result is OK, the decoding process is stopped assuming that the decoding result is correct, and a decoded bit is output. On the other hand, if the number of times that the CRC determination result is NG is repeated a predetermined number of times, a bit indicating that the frame is a deleted frame is output.
【００３９】ＣＲＣ演算部１０６は、繰り返し復号部１
０５にて復号された信号系列が正しいか否かのＣＲＣ判
定を行い、判定結果を繰り返し復号部１０５に出力す
る。The CRC calculation unit 106 includes the iterative decoding unit 1
In step 05, a CRC determination is made as to whether or not the decoded signal sequence is correct, and the determination result is repeatedly output to decoding section 105.
【００４０】次に本実施の形態に係る復号装置の処理手
順を説明する。正規化部１０１にて正規化された軟判定
信号系列は、ソフトニング部１０２にて所定のビット位
置の部分のみが抽出されビット幅の制限が行われる。Next, a processing procedure of the decoding apparatus according to the present embodiment will be described. From the soft-decision signal sequence normalized by the normalization unit 101, only a portion at a predetermined bit position is extracted by the softening unit 102, and the bit width is limited.
【００４１】ビット制限された軟判定信号系列はデマル
チプレクサ１０４にてパリティビット第１符号と、第２
符号、受信情報信号に分離され繰り返し復号部１０５へ
入力される。The bit-limited soft-decision signal sequence is demultiplexed by a demultiplexer 104 with a first parity bit code and a second parity bit code.
A code and a received information signal are separated and input to the iterative decoding section 105.
【００４２】繰り返し復号部１０５では、Eb/Nt測定部
１０３にて軟判定信号系列より測定された推定Eb/Nt値
を用いて、デマルチプレクサ１０４から出力された軟判
定信号系列に対して繰り返し復号が行われる。繰り返し
復号部１０５にて復号処理が行われるたびに、復号結果
がＣＲＣ演算部１０６に出力され、ＣＲＣ演算部１０６
にて復号結果に基づいてＣＲＣ演算が行われる。The iterative decoding section 105 uses the estimated Eb / Nt value measured from the soft decision signal sequence in the Eb / Nt measuring section 103 to iteratively decode the soft decision signal sequence output from the demultiplexer 104. Is performed. Each time the iterative decoding unit 105 performs a decoding process, the decoding result is output to the CRC calculation unit 106, and the CRC calculation unit 106
Performs a CRC operation based on the decoding result.
【００４３】ＣＲＣ演算の結果、復号された結果がＯＫ
と判定された場合には繰り返し復号を終了するように指
示が出される。一方、ＮＧと判定された場合には繰り返
し復号部１０５に対して再度復号処理を行うように指示
が出される。また、繰り返し復号部１０５にて、所定の
回数だけ復号を行ってもＣＲＣ演算結果がＮＧと判定さ
れた場合には削除フレームであることを示すビットが送
信される。As a result of the CRC operation, the decoded result is OK.
Is determined, an instruction is issued to end the iterative decoding. On the other hand, when it is determined to be NG, an instruction is issued to the iterative decoding unit 105 to perform the decoding process again. Also, if the CRC calculation result is determined to be NG even after performing decoding a predetermined number of times in iterative decoding section 105, a bit indicating that the frame is a deleted frame is transmitted.
【００４４】このように、繰り返し復号処理の前で入力
信号を正規化することにより、入力信号の振幅値の絶対
値の平均値が常に一定となることから、繰り返し復号処
理内での信号の確率密度の中心を一定にすることがで
き、ソフトニング処理によるビット抽出ができる。その
結果、１ビットを示す信号のビット幅が短くすることが
できることから、繰り返し復号中に必要となるメモリ量
の大きさを低減することができる。As described above, by normalizing the input signal before the iterative decoding process, the average value of the absolute value of the amplitude value of the input signal is always constant. The center of density can be kept constant, and bit extraction can be performed by softening processing. As a result, the bit width of the signal indicating one bit can be reduced, so that the amount of memory required during iterative decoding can be reduced.
【００４５】なお、繰り返し復号部１０５は、ＣＲＣ判
定結果がＮＧであった回数が所定の回数連続した場合
に、再繰り返し復号を行うに十分な処理時間が残ってい
るかの判断を行ってもよい。It is to be noted that iterative decoding section 105 may determine whether a sufficient processing time remains for re-iterative decoding when the number of times the CRC determination result is NG is repeated a predetermined number of times. .
【００４６】例えば送信レートが低い場合には１フレー
ム当たりのビット数が少ないため、所定の回数の繰り返
し復号を行う場合であっても、レートが高く１フレーム
内のビット数が大きい場合に比べて、短い時間で処理が
終了する。そこで、このような短い周期で処理が終了可
能なものについては、繰り返し復号を所定の回数行った
としてもさらに繰り返し復号を行ってもよい。For example, when the transmission rate is low, the number of bits per frame is small. Therefore, even when the decoding is repeated a predetermined number of times, compared with the case where the rate is high and the number of bits in one frame is large. The process is completed in a short time. Therefore, if the processing can be completed in such a short cycle, the decoding may be further repeated even if the decoding is repeated a predetermined number of times.
【００４７】（実施の形態２）本発明の実施の形態２で
は、繰り返し復号において使用する推定Eb/Nt値を決定
する際に、現在目標としているターゲットEb/Nt値を参
考値として使用し、目標としているＦＥＲを現在満たし
ているか否かを判断することにより、真の平均Eb/Nt値
がターゲットEb/Nt値よりも高いか低いかを判断する場
合について説明する。(Embodiment 2) In Embodiment 2 of the present invention, when determining an estimated Eb / Nt value to be used in iterative decoding, a target Eb / Nt value which is a current target is used as a reference value. A case will be described in which it is determined whether the true average Eb / Nt value is higher or lower than the target Eb / Nt value by determining whether the target FER is currently satisfied.
【００４８】図２は、本実施の形態に係る復号装置の概
略構成を示すブロック図である。なお、図２に示す復号
装置において、図１に示した復号装置と共通する構成部
分に関しては図１と同一符号を付して説明を省略する。
図２に示す復号装置は、図１に示した復号装置と比較し
て、ＦＥＲ測定部２０１と、目標Eb/Nt決定部２０２
と、Eb/Nt選択部２０３とを追加した構成を採る。FIG. 2 is a block diagram showing a schematic configuration of the decoding apparatus according to the present embodiment. Note that, in the decoding device shown in FIG. 2, the same components as those in the decoding device shown in FIG.
The decoding device shown in FIG. 2 is different from the decoding device shown in FIG. 1 in that the FER measurement unit 201 and the target Eb / Nt determination unit 202
And an Eb / Nt selection unit 203 are added.
【００４９】ＦＥＲ測定部２０１は、ＣＲＣ演算部１０
６より算出されたフレーム品質の結果を長期的に観測し
てＦＥＲの測定を行う。測定されたＦＥＲの結果は目標
Eb/Nt決定部２０２に出力される。The FER measuring unit 201 includes a CRC calculating unit 10
The FER is measured by observing the result of the frame quality calculated from 6 in a long term. The measured FER result is the target
Output to Eb / Nt determination section 202.
【００５０】目標Eb/Nt決定部２０２は、ＦＥＲ決定部
２０１にて測定されたＦＥＲが目標とするＦＥＲに満た
ない場合、ターゲットEb/Nt値を上げる。一方、過剰に
性能がよいと判断した場合にはターゲットEb/Nt値を下
げる。移動機ではアウターループにおいて目標Eb/Nt決
定部２０２にて決定されたターゲットEb/Nt値に基づい
て電力制御が行われる。目標Eb/Nt決定部２０２にて決
定されたターゲットEb/Nt値はEb/Nt選択部２０３に出力
される。When the FER measured by the FER determining unit 201 is less than the target FER, the target Eb / Nt determining unit 202 increases the target Eb / Nt value. On the other hand, if it is determined that the performance is excessively good, the target Eb / Nt value is lowered. In the mobile device, power control is performed in the outer loop based on the target Eb / Nt value determined by the target Eb / Nt determination unit 202. The target Eb / Nt value determined by the target Eb / Nt determination unit 202 is output to the Eb / Nt selection unit 203.
【００５１】Eb/Nt選択部２０３は、Eb/Nt測定部１０３
にて測定された１フレーム当たりの平均Eb/Nt値とター
ゲットEb/Nt値とを比較する。そして、Eb/Nt選択部２０
３は、繰り返し復号部１０５にて使用される推定Eb/Nt
値が真の平均Eb/Nt値を下まわらないよう、大きい方を
推定Eb/Nt値として選択する。The Eb / Nt selection unit 203 includes an Eb / Nt measurement unit 103
Is compared with the average Eb / Nt value per frame measured in the above and the target Eb / Nt value. Then, the Eb / Nt selection unit 20
3 is the estimated Eb / Nt used in the iterative decoding section 105
The larger is selected as the estimated Eb / Nt value so that the value does not fall below the true average Eb / Nt value.
【００５２】繰り返し復号部１０５は、Eb/Nt選択部２
０３にて選択された推定Eb/Nt値を用いて、デマルチプ
レクサ１０４で分離された３つの入力系列をもとに繰り
返し復号を行う。The iterative decoding section 105 includes an Eb / Nt selecting section 2
Using the estimated Eb / Nt value selected in 03, iterative decoding is performed based on the three input sequences separated by the demultiplexer 104.
【００５３】このように、フレーム単位で測定した平均
Eb/Nt値と複数フレームにわたって測定したＦＥＲに基
づいて決定されたターゲットEb/Nt値を比較し、大きい
値のものを繰り返し復号処理に使用することで、繰り返
し復号で使用される推定Eb/Nt値が真の平均Eb/Nt値を下
回る確率を低減することができ、その結果入力信号系列
の各ビットに対する尤度を算出することができる。As described above, the average measured in frame units
By comparing the Eb / Nt value with the target Eb / Nt value determined based on the FER measured over a plurality of frames, and using the larger value in the iterative decoding process, the estimated Eb / Nt used in the iterative decoding The probability that the value falls below the true average Eb / Nt value can be reduced, and as a result, the likelihood for each bit of the input signal sequence can be calculated.
【００５４】ここで、ＣＲＣ判定結果がＮＧであった回
数が所定の回数連続した場合であって処理時間に余裕が
ある場合、Eb/Nt選択部２０３は、ＣＲＣ判定結果がＮ
Ｇであった理由がこれまで使用してきた推定Eb/Nt値が
真の平均Eb/Nt値を下回っていたためと想定し、推定Eb/
Nt値を１ステップ大きくしてもよい。なお、ここでの１
ステップ量は任意の値である。Here, if the number of times that the CRC determination result is NG is continuous for a predetermined number of times and there is room in the processing time, the Eb / Nt selection unit 203 determines that the CRC determination result is N
Assuming that the reason for G was that the estimated Eb / Nt value used so far was lower than the true average Eb / Nt value,
The Nt value may be increased by one step. In addition, 1 here
The step amount is an arbitrary value.
【００５５】繰り返し復号部１０５は、Eb/Nt選択部２
０３にて更新された推定Eb/Nt値を用いて繰り返し復号
を行う。なお、再繰り返し復号処理の時間に不足が生じ
ると判断した場合には繰り返し復号処理を終了する。The iterative decoding section 105 includes an Eb / Nt selecting section 2
03, iterative decoding is performed using the estimated Eb / Nt value updated. When it is determined that the time for the re-iterative decoding process is insufficient, the iterative decoding process ends.
【００５６】このように、ＣＲＣ判定結果がＮＧであっ
た回数が所定の回数連続した場合であって処理時間に余
裕がある場合、推定Eb/Nt値を大きくすることで、推定E
b/Nt値が真の平均Eb/Nt値を下回っていたためにＣＲＣ
判定結果がＮＧであった場合にはこれを訂正することが
できる。As described above, when the number of times that the CRC determination result is NG is continuous for a predetermined number of times and there is a margin in the processing time, the estimated Eb / Nt value is increased to increase the estimated Eb / Nt value.
CRC because the b / Nt value was below the true average Eb / Nt value
If the judgment result is NG, this can be corrected.
【００５７】また、フレーム長の異なるチャネルを同時
に復号する場合、長いフレーム長を有するチャネルのＣ
ＲＣ判定結果がＮＧであった回数が所定の回数連続した
場合であって処理時間に余裕がある場合に、短いフレー
ム長の復号結果のＣＲＣ判定結果をもとに、推定Eb/Nt
値を制御してもよい。When simultaneously decoding channels having different frame lengths, C
If the number of times the RC determination result is NG is repeated a predetermined number of times and the processing time has a margin, the estimated Eb / Nt is calculated based on the CRC determination result of the decoding result of the short frame length.
The value may be controlled.
【００５８】例えば、図３において、ユーザチャネル１
がユーザチャネル２に比べてフレーム長が短く、ユーザ
チャネル１は、ＣＲＣ判定結果がＯＫのフレームが２個
所（Ａ１,Ｃ１）有り、ＣＲＣ判定結果がＮＧのフレー
ムが１個所(Ｂ１)である。ユーザチャネル２は、フレー
ムＡ２においてＣＲＣ判定結果がＮＧであったとする。For example, in FIG.
Has a shorter frame length than that of the user channel 2, and the user channel 1 has two frames (A1, C1) where the CRC determination result is OK and one frame (B1) where the CRC determination result is NG. It is assumed that the CRC determination result of the user channel 2 in the frame A2 is NG.
【００５９】ここで、Eb/Nt選択部２０３は、ユーザチ
ャネル２について、ユーザチャネル１の復号結果のＣＲ
Ｃ判定結果がＯＫのフレームに対応する部分（Ａ２−
１，Ａ２−３）において前回の推定Eb/Nt値が適正であ
ったとみなし再繰り返し復号の際には同じ値を使用す
る。一方、ユーザチャネル１の復号結果のＣＲＣ判定結
果がＮＧのフレームに対応する部分（Ａ２−２）おいて
前回の推定Eb/Nt値が不適切であったとみなして、再繰
り返し復号の際にはその値を大きくする。Here, Eb / Nt selection section 203 determines the CR of the decoding result of user channel 1 for user channel 2.
The part corresponding to the frame whose C determination result is OK (A2-
In 1, A2-3), it is considered that the previous estimated Eb / Nt value is appropriate, and the same value is used in repetitive decoding. On the other hand, in the portion (A2-2) where the CRC determination result of the decoding result of the user channel 1 corresponds to the NG frame, the previous estimated Eb / Nt value is regarded as inappropriate, Increase that value.
【００６０】このように、フレーム長の異なるチャネル
を同時に復号する場合に、短いフレーム長のチャネルの
ＣＲＣ判定結果に基づいて、長いフレーム長のチャネル
の推定Eb/Nt値を制御し、フレーム内で推定Eb/Nt値を変
化させて再繰り返し復号を行うことにより、誤り訂正機
能の低下を低減することができる。As described above, when simultaneously decoding channels having different frame lengths, the estimated Eb / Nt value of the channel having the long frame length is controlled based on the result of the CRC judgment of the channel having the short frame length, and By performing repetitive decoding while changing the estimated Eb / Nt value, it is possible to reduce the deterioration of the error correction function.
【００６１】（実施の形態３）本発明の実施の形態３で
は、繰り返し復号に使用する推定Eb/Nt値に応じて受信
信号の分布状態を推定し、ソフトニングの際にビット抽
出を行う位置を変動させる場合について説明する。(Embodiment 3) In Embodiment 3 of the present invention, a distribution state of a received signal is estimated in accordance with an estimated Eb / Nt value used for iterative decoding, and a position at which bits are extracted at the time of softening. Will be described.
【００６２】図４は、本実施の形態に係る復号装置の概
略構成を示すブロック図である。なお、図４に示す復号
装置において、図２に示した復号装置と共通する構成部
分に関しては図２と同一符号を付して説明を省略する。
図４に示す復号装置は、図２に示した復号装置と比較し
て、ビット抽出位置決定部４０１を追加した構成を採
る。FIG. 4 is a block diagram showing a schematic configuration of the decoding apparatus according to the present embodiment. Note that, in the decoding device shown in FIG. 4, the same components as those in the decoding device shown in FIG.
The decoding device shown in FIG. 4 employs a configuration in which a bit extraction position determination unit 401 is added, as compared with the decoding device shown in FIG.
【００６３】Eb/Nt選択部２０３は、目標Eb/Nt決定部２
０２から出力されたターゲットEb/Nt値と、Eb/Nt測定部
１０３から出力された１フレーム当たりの平均Eb/Nt値
とを比較し、大きい方を推定Eb/Nt値として繰り返し復
号部１０５及びビット抽出位置決定部４０１に出力す
る。The Eb / Nt selector 203 is a target Eb / Nt determiner 2
02 is compared with the average Eb / Nt value per frame output from the Eb / Nt measuring unit 103, and the larger one is used as the estimated Eb / Nt value as the iterative decoding unit 105 and Output to bit extraction position determination section 401.
【００６４】ビット抽出位置決定部４０１は、入力され
た推定Eb/Nt値に応じてソフトニング部１０２のビット
抽出位置を変動させる。正規化処理によりフレーム内に
おける振幅の絶対値の平均値は常に固定となっているこ
とから、ソフトニングの際のビット抽出位置は、この値
を中心にして行われる。The bit extraction position determination unit 401 changes the bit extraction position of the softening unit 102 according to the input estimated Eb / Nt value. Since the average value of the absolute value of the amplitude in the frame is always fixed by the normalization processing, the bit extraction position at the time of softening is performed around this value.
【００６５】例えば、フレーム内における振幅の絶対値
の平均値を１とすると、推定Eb/Nt値が小さい場合は信
号の振幅の分散値が大きいため、フレーム内の信号は平
均振幅値±１を中心に幅広い値をとって分布する。一
方、推定Eb/Nt値が大きい場合は信号の振幅の分散値が
小さいため、多くの信号が±１に近い値で分布する。For example, assuming that the average value of the absolute values of the amplitudes in a frame is 1, if the estimated Eb / Nt value is small, the variance of the signal amplitude is large, and the signal in the frame has an average amplitude value ± 1. Distributed with a wide range of values in the center. On the other hand, when the estimated Eb / Nt value is large, the variance of the signal amplitude is small, so that many signals are distributed with values close to ± 1.
【００６６】この時のビット抽出の例を図５に示す。ビ
ット抽出位置決定部４０１は、次回の繰り返し復号で使
用する軟判定信号系列のビット各々に尤度がつくように
推定Eb/Nt値が小さいときは±１を中心に広い範囲で値
を取れるように、小数点位置を基準に抽出位置を上側
（値が大きい側）にシフトさせる。例えば図５の場合、
符号ビット（図５のＳ）、整数部３桁、小数部２桁（＋
７.７５〜−８.０）を６ビットで抽出している。逆に推
定Eb/Nt値が大きいときは±１を中心に狭い範囲で値を
取れるように、小数点位置を基準に抽出位置を下側にシ
フトさせる。例えば図５の場合、符号ビット、整数部１
桁、小数部４桁（＋１.９３２５〜−２.０）を６ビット
で抽出している。FIG. 5 shows an example of bit extraction at this time. When the estimated Eb / Nt value is small so that each bit of the soft decision signal sequence used in the next iterative decoding has a likelihood, the bit extraction position determination unit 401 takes a value in a wide range around ± 1. Next, the extraction position is shifted upward (the side with the larger value) based on the decimal point position. For example, in the case of FIG.
Sign bit (S in FIG. 5), 3 digits of integer part, 2 digits of decimal part (+
7.75 to -8.0) is extracted with 6 bits. Conversely, when the estimated Eb / Nt value is large, the extraction position is shifted downward with reference to the decimal point position so that the value can be obtained in a narrow range around ± 1. For example, in the case of FIG.
Digits and four decimal places (+1.9325 to -2.0) are extracted by 6 bits.
【００６７】このように、繰り返し復号に用いられる推
定Eb/Nt値の大きさに応じてソフトニングの際のビット
抽出位置を変動させることにより、推定Eb/Nt値が比較
的高く、正規化処理による各ビットの振幅の絶対値が平
均値に近い部分に分布している場合でも、繰り返し復号
内での演算精度を高め、各ビットごとに尤度をつけるこ
とができる。As described above, by changing the bit extraction position at the time of softening according to the magnitude of the estimated Eb / Nt value used for iterative decoding, the estimated Eb / Nt value is relatively high, and the normalization processing is performed. Therefore, even when the absolute value of the amplitude of each bit is distributed in a portion close to the average value, it is possible to increase the calculation accuracy in the iterative decoding and to assign a likelihood to each bit.
【００６８】（実施の形態４）本発明の実施の形態４で
は、繰り返し復号処理で訂正されたビットの数が小さい
にもかかわらずＣＲＣ判定結果がＮＧである場合には、
推定Eb/Nt値が小さすぎたと判断し、次回の復号処理か
ら使用する推定Eb/Nt値を大きくする場合について説明
する。(Embodiment 4) In Embodiment 4 of the present invention, when the number of bits corrected by the iterative decoding process is small, but the CRC determination result is NG,
A case will be described where it is determined that the estimated Eb / Nt value is too small, and the estimated Eb / Nt value used in the next decoding process is increased.
【００６９】図６は、本実施の形態に係る復号装置の概
略構成を示すブロック図である。なお、図６に示す復号
装置において、図２に示した復号装置と共通する構成部
分に関しては図２と同一符号を付して説明を省略する。
図６に示す復号装置は、図２に示した復号装置と比較し
て、訂正ビット数カウント部６０１を追加した構成を採
る。FIG. 6 is a block diagram showing a schematic configuration of the decoding apparatus according to the present embodiment. Note that, in the decoding device shown in FIG. 6, the same components as those in the decoding device shown in FIG.
The decoding device shown in FIG. 6 employs a configuration in which a correction bit number counting unit 601 is added as compared with the decoding device shown in FIG.
【００７０】訂正ビット数カウント部６０１は、繰り返
し復号部１０５において１回の復号処理が終了すると、
前回の復号結果と異なる復号結果になったビットの数を
カウントし、Eb/Nt選択部２０３に報告する。前回の繰
り返し復号処理において使用された推定Eb/Nt値が、真
値を大きく下回っている場合繰り返し回数を増加しても
訂正されるビットの数はほとんど増加しない。そこで、
Eb/Nt選択部２０３においては、ＣＲＣ演算部１０６か
らのＣＲＣ判定結果がＮＧでかつ訂正ビット数カウント
部５０３からのカウント数が小さな値であった場合に
は、次の繰り返し処理から前回の推定Eb/Nt値よりも大
きな値を繰り返し復号部１０５に出力する。When one decoding process is completed in the iterative decoding unit 105, the correction bit number counting unit 601
The number of bits having a decoding result different from the previous decoding result is counted and reported to the Eb / Nt selection unit 203. When the estimated Eb / Nt value used in the previous iterative decoding process is significantly lower than the true value, even if the number of repetitions is increased, the number of corrected bits hardly increases. Therefore,
In the Eb / Nt selection unit 203, when the CRC determination result from the CRC calculation unit 106 is NG and the count number from the correction bit number counting unit 503 is a small value, the previous estimation from the next repetition processing is performed. A value larger than the Eb / Nt value is output to iterative decoding section 105.
【００７１】このように、繰り返し復号によって訂正さ
れたビット数が小さいにもかかわらずＣＲＣ判定結果が
ＮＧである場合に、繰り返し復号に使用した推定Eb/Nt
値が不適切であるとみなして、次の復号処理には前回の
推定Eb/Nt値よりも大きな値を使用することで、真のEb/
Nt値を大きく下回った推定Eb/Nt値を訂正することがで
きる。As described above, when the CRC determination result is NG despite the small number of bits corrected by the iterative decoding, the estimated Eb / Nt used for the iterative decoding is used.
Assuming that the value is inappropriate, use a value larger than the previous estimated Eb / Nt value for the next decoding process to obtain a true Eb / Nt value.
The estimated Eb / Nt value that is much lower than the Nt value can be corrected.
【００７２】（実施の形態５）本発明の実施の形態５で
は、受信信号系列に含まれる電力制御ビットの符号判定
結果を、繰り返し復号処理に使用する推定Eb/Nt値を決
定する際の参考基準に用いる場合について説明する。(Embodiment 5) In Embodiment 5 of the present invention, the sign determination result of the power control bits included in the received signal sequence is used as a reference when determining an estimated Eb / Nt value used for iterative decoding. The case of using as a reference will be described.
【００７３】図７は、本実施の形態に係る復号装置の概
略構成を示すブロック図である。なお、図７に示す復号
装置において、図２に示した復号装置と共通する構成部
分に関しては図２と同一符号を付して説明を省略する。
図７に示す復号装置は、図２に示した復号装置と比較し
て、電力制御ビット抽出部７０１及び符号判定部７０２
を追加した構成を採る。FIG. 7 is a block diagram showing a schematic configuration of a decoding apparatus according to the present embodiment. In the decoding device shown in FIG. 7, the same components as those of the decoding device shown in FIG.
The decoding device shown in FIG. 7 is different from the decoding device shown in FIG.
Is adopted.
【００７４】電力制御ビット抽出部７０１は、受信信号
系列に含まれる電力制御ビットを抽出し、符号判定部７
０２に出力する。符号判定部７０２は、電力制御ビット
の正負を判定し、判定結果をEb/Nt選択部２０３に報告
する。Power control bit extracting section 701 extracts power control bits included in the received signal sequence,
02 is output. The sign determination unit 702 determines whether the power control bit is positive or negative, and reports the determination result to the Eb / Nt selection unit 203.
【００７５】Eb/Nt選択部２０３は、電力制御ビットの
符号判定結果に基づいて推定Eb/Nt値を決定する。具体
的には、電力制御ビットによる基地局からの指示が電力
を上げる指示の場合には、伝播路の状態が悪い、すなわ
ち真のEb/Nt値がターゲットEb/Nt値を満たしていないと
みなす。この場合、現在のターゲットEb/Nt値とEb/Nt測
定部１０３から入力されたEb/Nt値との大きい方を推定E
b/Nt値として決定する。一方、電力制御ビットによる基
地局からの指示が電力を下げる指示の場合には、伝播路
の状態が良い、すなわち真の平均Eb/Nt値がターゲットE
b/Nt値を上回っている可能性が高いとみなす。この場
合、現在のターゲットEb/Nt値を任意の値だけ大きくし
てから、Eb/Nt測定部１０３から入力された値との大き
い方を推定Eb/Nt値として決定する。Eb / Nt selector 203 determines an estimated Eb / Nt value based on the result of the sign determination of the power control bits. Specifically, when the instruction from the base station by the power control bit is an instruction to increase the power, it is considered that the state of the propagation path is bad, that is, the true Eb / Nt value does not satisfy the target Eb / Nt value. . In this case, the larger of the current target Eb / Nt value and the Eb / Nt value input from the Eb / Nt measurement unit 103 is estimated.
Determined as b / Nt value. On the other hand, when the instruction from the base station by the power control bit is an instruction to lower the power, the state of the propagation path is good, that is, the true average Eb / Nt value is
It is considered highly likely that the value exceeds the b / Nt value. In this case, after increasing the current target Eb / Nt value by an arbitrary value, the larger of the value input from the Eb / Nt measurement unit 103 is determined as the estimated Eb / Nt value.
【００７６】以上の処理を電力制御ビットが挿入される
間隔で随時行う。また繰り返し復号処理部１０５におい
ては電力制御ビット間隔で推定Eb/Ntが変化する為、推
定Eb/Nt値をインタリーブあるいはデインタリーブする
機能を有する。The above processing is performed as needed at intervals at which power control bits are inserted. Also, since the estimated Eb / Nt changes at the power control bit interval, the iterative decoding processing unit 105 has a function of interleaving or deinterleaving the estimated Eb / Nt value.
【００７７】このように、電力制御ビットの符号判定結
果に応じて真の平均Eb/Nt値とターゲットEb/Nt値との相
対関係を推定し、繰り返し復号に使用する推定Eb/Nt値
を変化させることにより、推定Eb/Nt値が真の平均Eb/Nt
値を下回る確率を低減でき、誤り訂正能力を向上するこ
とができる。In this way, the relative relationship between the true average Eb / Nt value and the target Eb / Nt value is estimated according to the result of the power control bit sign determination, and the estimated Eb / Nt value used for iterative decoding is changed. The estimated Eb / Nt value is the true average Eb / Nt
The probability of falling below the value can be reduced, and the error correction capability can be improved.
【００７８】なお、図８に示すように、符号判定部７０
２にて判定された電力制御ビットの正負を１フレームに
わたって平均化する電力制御ビット平均化部８０１を追
加し、電力制御ビット平均化部８０１が当該平均値をEb
/Nt選択部２０３に報告するようにしてもよい。Note that, as shown in FIG.
A power control bit averaging unit 801 for averaging the positive / negative of the power control bits determined in 2 over one frame is added, and the power control bit averaging unit 801 calculates the average value as Eb
The report may be made to the / Nt selection unit 203.
【００７９】[0079]
【発明の効果】以上のように本発明は、入力信号系列を
正規化してソフトニングによるビット抽出を行うことに
より、信号電力がビット毎に変動する場合であっても繰
り返し復号における受信信号の確率密度の中心値を固定
とすることができる。さらに、推定Eb/Nt値を適宜制御
することにより、推定Eb/Nt値が真の平均Eb/Nt値を下回
ることによって引き起こされるビット間尤度差の低減に
よる誤り訂正能力の低下を抑え、安定した誤り訂正能力
を供給することができる。As described above, the present invention normalizes an input signal sequence and performs bit extraction by softening, so that even if the signal power varies for each bit, the probability of a received signal in iterative decoding is reduced. The central value of the density can be fixed. Furthermore, by appropriately controlling the estimated Eb / Nt value, it is possible to suppress a decrease in error correction capability due to a reduction in likelihood difference between bits caused by the estimated Eb / Nt value falling below the true average Eb / Nt value, and to achieve a stable operation. Error correction capability can be provided.
【図１】本発明の実施の形態１に係る復号装置の概略構
成を示すブロック図FIG. 1 is a block diagram showing a schematic configuration of a decoding device according to Embodiment 1 of the present invention.
【図２】本発明の実施の形態２に係る復号装置の概略構
成を示すブロック図FIG. 2 is a block diagram showing a schematic configuration of a decoding device according to Embodiment 2 of the present invention.
【図３】上記実施の形態に係る復号装置が復号する複数
チャネルのフレーム長及びＣＲＣ判定結果を示す図FIG. 3 is a diagram showing frame lengths and CRC determination results of a plurality of channels to be decoded by the decoding device according to the embodiment.
【図４】本発明の実施の形態３に係る復号装置の概略構
成を示すブロック図FIG. 4 is a block diagram showing a schematic configuration of a decoding device according to Embodiment 3 of the present invention.
【図５】上記実施の形態に係る復号装置のビット抽出の
例を説明する図FIG. 5 is a view for explaining an example of bit extraction by the decoding device according to the embodiment.
【図６】本発明の実施の形態４に係る復号装置の概略構
成を示すブロック図FIG. 6 is a block diagram showing a schematic configuration of a decoding device according to Embodiment 4 of the present invention.
【図７】本発明の実施の形態５に係る復号装置の第１の
概略構成を示すブロック図FIG. 7 is a block diagram showing a first schematic configuration of a decoding device according to Embodiment 5 of the present invention.
【図８】上記実施の形態に係る復号装置の第２の概略構
成を示すブロック図FIG. 8 is a block diagram showing a second schematic configuration of the decoding device according to the embodiment.
【図９】従来の復号装置の概略構成を示すブロック図FIG. 9 is a block diagram showing a schematic configuration of a conventional decoding device.
【図１０】ターボ符号器の概略構成を示すブロック図FIG. 10 is a block diagram showing a schematic configuration of a turbo encoder.
【図１１】ターボ復号器の概略構成を示すブロック図FIG. 11 is a block diagram showing a schematic configuration of a turbo decoder.
１０１ 正規化部 １０２ ソフトニング部 １０３ Eb/Nt測定部 １０４ デマルチプレクサ １０５ 繰り返し復号部 １０６ ＣＲＣ演算部 ２０１ ＦＥＲ測定部 ２０２ 目標Eb/Nt決定部 ２０３ Eb/Nt選択部 ４０１ ビット抽出位置決定部 ６０１ 訂正ビット数カウント部 ７０１ 電力制御ビット抽出部 ７０２ 符号判定部 ８０１ 電力制御ビット平均化部 Reference Signs List 101 Normalization unit 102 Softening unit 103 Eb / Nt measurement unit 104 Demultiplexer 105 Iterative decoding unit 106 CRC calculation unit 201 FER measurement unit 202 Target Eb / Nt determination unit 203 Eb / Nt selection unit 401 Bit extraction position determination unit 601 Correction Bit number counting section 701 Power control bit extraction section 702 Sign determination section 801 Power control bit averaging section
Claims (12)
と実効雑音電力スペクトル密度との比である第１基準値
を測定する基準値測定手段と、前記軟判定信号系列にお
ける振幅の絶対値の平均値をフレーム単位で求めて正規
化処理を行う正規化手段と、正規化された軟判定信号系
列のビット幅を制限するソフトニング処理を行うソフト
ニング手段と、ソフトニング処理された軟判定信号系列
に対して前記第１基準値を用いて繰り返し復号を行う繰
り返し復号手段と、を具備することを特徴とする復号装
置。1. A reference value measuring means for measuring a first reference value which is a ratio between a received signal power of a received soft decision signal sequence and an effective noise power spectral density, and an absolute value of an amplitude in the soft decision signal sequence. A normalizing means for performing a normalization process by obtaining an average value in frame units; a softening means for performing a softening process for limiting a bit width of a normalized soft-decision signal sequence; and a soft-decision signal subjected to a softening process A decoding apparatus for performing iterative decoding on the sequence using the first reference value.
品質を検出する品質検出手段と、この品質検出手段の検
出結果に基づいてフレーム誤り率を測定する誤り率測定
手段と、前記測定されたフレーム誤り率と目標フレーム
誤り率との大小関係に基づいて目標とする受信信号電力
と実効雑音電力スペクトル密度との比である第２基準値
を決定する目標値決定手段と、第１基準値と前記第２基
準値の大きい方を基準値として設定する基準値選択手段
と、を具備し、繰り返し復号手段は、前記基準値選択手
段にて設定された基準値を用いて繰り返し復号を行うこ
とを特徴とする請求項１記載の復号装置。2. A quality detecting means for detecting reception quality decoded by the iterative decoding means, an error rate measuring means for measuring a frame error rate based on a detection result of the quality detecting means, Target value determining means for determining a second reference value that is a ratio between a target received signal power and an effective noise power spectral density based on a magnitude relationship between the rate and the target frame error rate; and a first reference value and the second reference value. (2) a reference value selecting means for setting a larger one of the reference values as a reference value, wherein the iterative decoding means performs iterative decoding using the reference value set by the reference value selecting means. The decoding device according to claim 1, wherein
て所定の回数繰り返し復号された受信品質が不良である
と検出された場合、前回用いた基準値より大きな値を基
準値として設定することを特徴とする請求項２記載の復
号装置。3. The reference value selecting means sets a value larger than a previously used reference value as a reference value when the quality detection means detects that the reception quality decoded repeatedly a predetermined number of times is poor. 3. The decoding device according to claim 2, wherein:
に受信する際に、長いフレーム長のチャネルの受信品質
が不良であった場合、基準値選択手段は、短いフレーム
長のチャネルの受信品質が良とみなされたフレームに対
応する時間帯の基準値を前回用いたものと同一とし、受
信品質が不良とみなされたフレームに対応する時間帯の
基準値を前回用いた基準値より大きな値とすることを特
徴とする請求項２又は請求項３記載の復号装置。4. When simultaneously receiving a plurality of channels having different frame lengths and the reception quality of a channel having a long frame length is poor, the reference value selecting means determines that the reception quality of the channel having a short frame length is good. The reference value of the time zone corresponding to the regarded frame is the same as that used last time, and the reference value of the time zone corresponding to the frame whose reception quality is regarded as bad is set to a value larger than the previously used reference value. The decoding device according to claim 2 or 3, wherein:
大きさに基づいてビット抽出位置を決定するビット抽出
位置決定手段を具備し、ソフトニング手段は、正規化さ
れた軟判定信号系列の前記ビット抽出位置決定手段にて
決定されたビット部分を抽出することによりビット幅を
制限することを特徴とする請求項２から請求項４のいず
れかに記載の復号装置。5. A method according to claim 1, further comprising: a bit extraction position determining unit that determines a bit extraction position based on a magnitude of the reference value selected by the reference value selection unit. 5. The decoding apparatus according to claim 2, wherein a bit width is limited by extracting a bit portion determined by said bit extraction position determining means.
を行う毎に訂正されたビット数を計数する訂正ビット数
カウント手段を具備し、基準値選択手段は、再度行われ
た繰り返し復号処理で訂正されたビットの数が小さいに
もかかわらず受信品質が不良である場合には前回用いた
基準値より大きな値を基準値として設定することを特徴
とする請求項２から請求項５のいずれかに記載の復号装
置。6. An iterative decoding means comprising a correction bit number counting means for counting the number of corrected bits each time the iterative decoding is performed, wherein the reference value selecting means comprises a bit corrected by the iterative decoding processing performed again. The decoding according to any one of claims 2 to 5, wherein when the reception quality is poor despite the small number, the value larger than the previously used reference value is set as the reference value. apparatus.
ビットの正負の判定する符号判定手段を具備し、基準値
選択手段は、前記符号判定手段の判定結果が電力を上げ
るよう指示されていた場合に前回用いた基準値をそのま
ま新たな基準値として設定し、電力を下げるよう指示さ
れていた場合に前回用いた基準値より大きな値を基準値
として設定することを特徴とする請求項２から請求項６
のいずれかに記載の復号装置。7. A power supply control apparatus according to claim 6, further comprising a sign determination unit for determining whether the power control bit inserted into the received signal sequence is positive or negative, wherein the reference value selection unit is instructed to increase the power based on the determination result of the sign determination unit. 3. The method according to claim 2, wherein the reference value used last time is set as a new reference value as it is, and a value larger than the reference value used last time is set as the reference value when an instruction to lower the power is given. Claim 6
The decoding device according to any one of the above.
区間にわたって平均化した値の正負を判定することを特
徴とする請求項７記載の復号装置。8. The decoding apparatus according to claim 7, wherein the sign determination means determines whether the value obtained by averaging the power control bits over a predetermined section is positive or negative.
の復号装置を具備することを特徴とする通信端末装置。9. A communication terminal device comprising the decoding device according to claim 1. Description:
載の復号装置を具備することを特徴とする基地局装置。10. A base station apparatus comprising the decoding apparatus according to claim 1. Description:
系列の受信信号電力と実効雑音電力スペクトル密度との
比である第１基準値を測定する基準値測定機能と、前記
軟判定信号系列における振幅の絶対値の平均値をフレー
ム単位で求めて正規化処理を行う正規化機能と、正規化
された軟判定信号系列のビット幅を制限するソフトニン
グ処理を行うソフトニング機能と、ソフトニング処理さ
れた軟判定信号系列に対して前記第１基準値を用いて繰
り返し復号を行う繰り返し復号機能と、を実現させるた
めのプログラム。11. A computer having a reference value measuring function for measuring a first reference value which is a ratio of a received signal power of a received soft decision signal sequence to an effective noise power spectral density, and an amplitude of the soft decision signal sequence. A normalization function that performs normalization processing by calculating an average value of absolute values in frame units; a softening function that performs softening processing that limits the bit width of a normalized soft decision signal sequence; A program for realizing an iterative decoding function of performing iterative decoding on a soft decision signal sequence using the first reference value.
力と実効雑音電力スペクトル密度との比である第１基準
値を測定し、前記軟判定信号系列における振幅の絶対値
の平均値をフレーム単位で求めて正規化処理を行い、正
規化された軟判定信号系列のビット幅を制限するソフト
ニング処理を行い、復号された受信信号のフレーム誤り
率を測定し、前記測定されたフレーム誤り率と目標フレ
ーム誤り率との大小関係に基づいて目標とする受信信号
電力と実効雑音電力スペクトル密度との比である第２基
準値を決定し、前記第１基準値と前記第２基準値の大き
い方を基準値として設定し、前記基準値を用いてソフト
ニング処理された軟判定信号系列に対して繰り返し復号
を行うことを特徴とする復号方法。12. A first reference value, which is a ratio between a received signal power of a received soft decision signal sequence and an effective noise power spectral density, is measured, and an average value of absolute values of amplitudes in the soft decision signal sequence is determined in frame units. Perform a normalization process obtained in, perform a softening process to limit the bit width of the normalized soft decision signal sequence, measure the frame error rate of the decoded received signal, the measured frame error rate and A second reference value which is a ratio between a target received signal power and an effective noise power spectral density is determined based on a magnitude relationship with a target frame error rate, and a larger one of the first reference value and the second reference value is determined. Is set as a reference value, and iterative decoding is performed on a soft decision signal sequence softened using the reference value.
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| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
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-
2001
- 2001-01-31 JP JP2001022948A patent/JP2002232302A/en active Pending
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