JP2012175565A - Transmission apparatus and transmission method - Google Patents

Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To provide technology for easily and flexibly adjusting a frame size after puncture in turbo coding.SOLUTION: A first coding section 80 executes coding processing on an information data sequence to generate a first parity sequence. An interleave section 82 and a second coding section 84 perform interleave processing and coding processing on an information data sequence in order to generate a second parity sequence. A puncture processing section 90 performs puncture processing on a parity sequence resulting from combining the first parity sequence and the second parity sequence. The puncture processing section 90 applies puncture patterns for which the number of puncture bits are different from each other, to partial processing units and other partial processing units among a plurality of processing units. A multiplexing section 92 multiplexes an information data sequence inputted in an input section to a result of the puncture processing.

Description

本発明は、通信技術に関し、特に誤り訂正のための符号化を実行する送信装置、送信方法に関する。   The present invention relates to communication technology, and more particularly, to a transmission apparatus and a transmission method for performing encoding for error correction.

通信分野、特に無線通信分野では、誤り訂正符号化が一般的に使用される。誤り訂正符号化では、情報ビットが符号化されることによって、情報ビットに冗長度が予め付与される。その結果、復号処理において、通信路上での雑音その他の影響によるエラー発生が低減される。また、誤り訂正符号化では、符号化された情報ビットの伝送サイズを所定のサイズに合わせるために、パンクチャ処理、デパンクチャ処理が実行される。パンクチャ処理は、送信側で符号化した系列をすべて送信せずに一部を間引くことであり、デパンクチャ処理は、送信側が間引いた位置に受信側で不定値を挿入することである。固定のパンクチャパターンを使用する場合、入力される情報ビットに対する符号化器の符号化率および伝送サイズによっては、パンクチャパターンが大きくなってしまう。そのため、レートマッチングにある程度の柔軟性を持たせるための提案もなされている（例えば、特許文献１参照）。   In the communication field, particularly in the wireless communication field, error correction coding is generally used. In error correction coding, information bits are coded, and redundancy is given to information bits in advance. As a result, in the decoding process, the occurrence of errors due to noise and other influences on the communication path is reduced. In error correction coding, puncture processing and depuncture processing are executed in order to match the transmission size of the encoded information bits to a predetermined size. The puncture process is to thin out a part of the sequence encoded on the transmission side without transmitting it, and the depuncture process is to insert an indeterminate value on the reception side at the position thinned out by the transmission side. When a fixed puncture pattern is used, the puncture pattern becomes large depending on the coding rate and transmission size of the encoder for the input information bits. For this reason, proposals have been made to give a certain degree of flexibility to rate matching (see, for example, Patent Document 1).

特開２００７−２３５９８１号公報JP 2007-235981 A

レートマッチングにある程度の柔軟性を持たせるために、パンクチャパターンの単位（以下、「処理単位」という）を小さくし、これらの処理単位が組み合わされる。しかしながら、背景技術におけるパンクチャパターンでは、パンクチャ後の符号化率に制限がある。例えば、符号化器の符号化率がＲ＝１／３の場合に実現可能なパンクチャ後の符号化率は、Ｒ＝１／２〜１／３である。そのため、任意の符号化率の実現が困難である。一方、任意の符号化率を単一のパンクチャ行列によって実現する場合、単一のパンクチャ行列では、フレームサイズによっては目標のレート実現のために非常に大きな行列が必要になる。その際、パンクチャ行列のサイズを小さくすると、目的の伝送レートに正確に合致させることが困難となる。さらに、情報ビットとは関係ないリザーブビットの挿入が必要になるので、目標の伝送レート以上に伝送レートを高くせざるを得なくなり、通信品質が悪化しやすくなる。   In order to give a certain degree of flexibility to the rate matching, the unit of the puncture pattern (hereinafter referred to as “processing unit”) is reduced, and these processing units are combined. However, in the puncture pattern in the background art, the coding rate after puncturing is limited. For example, the encoding rate after puncturing that can be realized when the encoding rate of the encoder is R = 1/3 is R = 1/2 to 1/3. Therefore, it is difficult to realize an arbitrary coding rate. On the other hand, when an arbitrary coding rate is realized by a single puncture matrix, a single puncture matrix requires a very large matrix for realizing the target rate depending on the frame size. At this time, if the size of the puncture matrix is reduced, it becomes difficult to accurately match the target transmission rate. Furthermore, since it is necessary to insert reserved bits that are not related to information bits, the transmission rate must be increased beyond the target transmission rate, and the communication quality tends to deteriorate.

これに対応する例として、例えば、畳み込み符号時の拘束長に応じて変更されるフレームサイズと、ターボ符号を使用した際のフレームサイズに差がある場合、後者のフレームサイズの方が大きければ、ターボ符号化の終端部分にパンクチャ処理が実行される。また、その際、終端部分のパンクチャレートをデータ部分と異なるように切り替えることによって、符号化率にかかわらず、同じフレームサイズが使用可能になる。しかしながら、この場合、パンクチャ処理は終端部分に限定されているので、調節可能なビットサイズは１０数ビット程度になる。   As an example corresponding to this, for example, when there is a difference between the frame size changed according to the constraint length at the time of convolutional code and the frame size when using the turbo code, if the latter frame size is larger, Puncturing processing is executed at the end of turbo coding. At that time, the same frame size can be used regardless of the coding rate by switching the puncture rate of the terminal portion so as to be different from that of the data portion. However, in this case, since the puncturing process is limited to the end portion, the adjustable bit size is about a dozen bits.

本発明はこうした状況に鑑みてなされたものであり、その目的は、ターボ符号化におけるパンクチャ後のフレームサイズを簡易にかつ柔軟に調節する技術を提供することにある。   The present invention has been made in view of such circumstances, and an object of the present invention is to provide a technique for easily and flexibly adjusting a frame size after puncturing in turbo coding.

上記課題を解決するために、本発明のある態様の送信装置は、送信対象の情報データ系列を入力する入力部と、入力部において入力した情報データ系列に対して符号化処理を実行することによって、第１のパリティ系列を生成する第１符号化部と、入力部において入力した情報データ系列に対してインタリーブ処理と符号化処理とを順に実行することによって、第２のパリティ系列を生成する第２符号化部と、第１符号化部において生成した第１のパリティ系列と、第２符号化部において生成した第２のパリティ系列とを組み合わせたパリティ系列に対してパンクチャ処理を実行するとともに、パンクチャ処理の結果に、入力部において入力した情報データ系列を多重化することによって、符号化データ系列を生成する生成部と、生成部において生成した符号化データ系列を出力する出力部とを備える。生成部は、第１のパリティ系列の少なくとも１ビットと、第２のパリティ系列の少なくとも１ビットとを組み合わせた処理単位をパリティ系列にわたって複数生成する結合部と、結合部において生成した複数の処理単位のうち、一部の処理単位と別の一部の処理単位に対して、互いに異なったパンクチャビット数のパンクチャパターンを適用することによって、パンクチャ処理を実行する実行部とを備える。   In order to solve the above-described problem, a transmission apparatus according to an aspect of the present invention includes an input unit that inputs an information data sequence to be transmitted, and an encoding process performed on the information data sequence input in the input unit. The first encoding unit for generating the first parity sequence, and the interleaving process and the encoding process are sequentially performed on the information data sequence input at the input unit, thereby generating the second parity sequence. Puncturing processing is performed on a parity sequence that is a combination of the second encoding unit, the first parity sequence generated in the first encoding unit, and the second parity sequence generated in the second encoding unit; The information data sequence input at the input unit is multiplexed with the result of the puncturing process, thereby generating a coded data sequence and a generating unit. And outputs the generated encoded data sequence Te and an output unit. The generating unit generates a plurality of processing units combining at least one bit of the first parity sequence and at least one bit of the second parity sequence over the parity sequence, and a plurality of processing units generated in the combining unit An execution unit that executes puncture processing by applying puncture patterns having different numbers of puncture bits to a part of processing units and a part of other processing units.

この態様によると、一部の処理単位と別の一部の処理単位に対して、互いに異なったパンクチャビット数のパンクチャパターンを適用するので、パンクチャ後のフレームサイズを簡易にかつ柔軟に調節できる。   According to this aspect, puncture patterns having different numbers of puncture bits are applied to a part of processing units and a part of other processing units, so that the frame size after puncturing can be adjusted easily and flexibly.

実行部は、一部の処理単位と別の一部の処理単位として、パリティ系列にわたって離散的に配置された処理単位を使用してもよい。この場合、パリティ系列にわたって離散的に配置された処理単位を使用するので、調節の幅を拡大できる。   The execution unit may use processing units discretely arranged over the parity sequence as a part of the processing units and a part of the processing units. In this case, since the processing units discretely arranged over the parity sequence are used, the range of adjustment can be expanded.

実行部における一部の処理単位におけるパンクチャビット数は、別の一部の処理単位におけるパンクチャビット数よりも多く、実行部は、別の一部の処理単位に対するパンクチャ処理よりも、一部の処理単位に対するパンクチャ処理を優先的に実行してもよい。この場合、パンクチャビット数の多い方の処理単位に対するパンクチャ処理を優先するので、処理を簡易にできる。   The number of puncture bits in a part of processing units in the execution unit is larger than the number of puncture bits in another part of processing units, and the execution unit performs some processing rather than puncture processing for another part of processing units. Puncturing processing for a unit may be executed with priority. In this case, priority is given to the puncture processing for the processing unit having the larger number of puncture bits, so that the processing can be simplified.

実行部は、最終的なパンクチャビット数よりもパンクチャビット数が多くなるような数の一部の処理単位を確保し、確保した一部の処理単位のうちの少なくともひとつに対するパンクチャビット数を削減することによって別の一部の処理単位を確保してもよい。この場合、パンクチャビット数の多い方の処理単位を確保してから、少なくともひとつに対するパンクチャビット数を削減するので、削減すべきパンクチャビット数が少ない場合に処理を簡易にできる。   The execution unit reserves a number of processing units that are larger than the final number of puncture bits, and reduces the number of puncture bits for at least one of the secured partial processing units. As a result, another part of the processing unit may be secured. In this case, since the processing unit with the larger number of puncture bits is secured and then the number of puncture bits for at least one is reduced, the processing can be simplified when the number of puncture bits to be reduced is small.

実行部は、最終的なパンクチャビット数よりもパンクチャビット数が少なくなるような数の一部の処理単位を確保し、不足したパンクチャビット数に応じた別の一部の処理単位を確保してもよい。この場合、一部の処理単位を確保してから、別の一部の処理単位を確保するので、不足したパンクチャビット数が少ない場合に処理を簡易にできる。   The execution unit secures a part of the processing unit so that the number of puncture bits is smaller than the final number of puncture bits, and secures another part of the processing unit according to the insufficient number of puncture bits. Also good. In this case, since a part of the processing units is secured and another part of the processing units is secured, the process can be simplified when the number of puncture bits that are insufficient is small.

本発明の別の態様は、送信方法である。この方法は、送信対象の情報データ系列を入力するステップと、入力した情報データ系列に対して符号化処理を実行することによって、第１のパリティ系列を生成するステップと、入力した情報データ系列に対してインタリーブ処理と符号化処理とを順に実行することによって、第２のパリティ系列を生成するステップと、生成した第１のパリティ系列と、生成した第２のパリティ系列とを組み合わせたパリティ系列に対してパンクチャ処理を実行するとともに、パンクチャ処理の結果に、入力した情報データ系列を多重化することによって、符号化データ系列を生成するステップと、生成した符号化データ系列を出力するステップとを備える。生成するステップは、第１のパリティ系列の少なくとも１ビットと、第２のパリティ系列の少なくとも１ビットとを組み合わせた処理単位をパリティ系列にわたって複数生成するステップと、生成した複数の処理単位のうち、一部の処理単位と別の一部の処理単位に対して、互いに異なったパンクチャビット数のパンクチャパターンを適用することによって、パンクチャ処理を実行するステップとを備える。   Another aspect of the present invention is a transmission method. This method includes a step of inputting an information data sequence to be transmitted, a step of generating a first parity sequence by performing an encoding process on the input information data sequence, On the other hand, by executing interleaving processing and encoding processing in order, a parity sequence combining the step of generating the second parity sequence, the generated first parity sequence, and the generated second parity sequence is obtained. A step of generating a coded data sequence by multiplexing the input information data sequence with a result of the puncture processing and outputting the generated coded data sequence. . The generating step includes generating a plurality of processing units combining at least one bit of the first parity sequence and at least one bit of the second parity sequence over the parity sequence, and among the generated processing units, Performing puncture processing by applying puncture patterns having different numbers of puncture bits to a part of processing units and another part of processing units.

なお、以上の構成要素の任意の組合せ、本発明の表現を方法、装置、システム、記録媒体、コンピュータプログラムなどの間で変換したものもまた、本発明の態様として有効である。   It should be noted that any combination of the above-described constituent elements and a conversion of the expression of the present invention between a method, an apparatus, a system, a recording medium, a computer program, etc. are also effective as an aspect of the present invention.

本発明によれば、ターボ符号化におけるパンクチャ後のフレームサイズを簡易にかつ柔軟に調節できる。   According to the present invention, the frame size after puncturing in turbo coding can be adjusted easily and flexibly.

本発明の実施例に係る送信装置の構成を示す図である。It is a figure which shows the structure of the transmitter which concerns on the Example of this invention. 本発明の実施例に係る受信装置の構成を示す図である。It is a figure which shows the structure of the receiver which concerns on the Example of this invention. 図１の符号化部の構成を示す図である。It is a figure which shows the structure of the encoding part of FIG. 図３の符号化部において使用されるパラメータの一例を示す図である。It is a figure which shows an example of the parameter used in the encoding part of FIG. 図５（ａ）−（ｂ）は、図３の符号化部におけるパンクチャ処理の概要を示す図である。FIGS. 5A and 5B are diagrams illustrating an outline of the puncturing process in the encoding unit in FIG. 図３の復号部の構成を示す図である。It is a figure which shows the structure of the decoding part of FIG. 図３のパンクチャ処理部における符号化手順を示すフローチャートである。It is a flowchart which shows the encoding procedure in the puncture process part of FIG.

本発明を具体的に説明する前に、まず概要を述べる。本発明の実施例は、誤り訂正符号化したパケット信号を送信する送信装置と、パケット信号を受信する受信装置にて構成される無線通信システムに関する。ここでは、誤り訂正符号化としてターボ符号化を想定する。ターボ符号化では、情報データを符号化することによってパリティ（以下、「第１パリティ」という）を生成するとともに、情報データにインタリーブ処理を実行した後に符号化することによってパリティ（以下、「第２パリティ」という）を生成する。さらに、情報データ、第１パリティ、第２パリティがひとつのまとまりとして出力される。このようなまとまりのサイズがフレームのサイズに合わない場合にパンクチャ処理が実行される。   Before describing the present invention specifically, an outline will be given first. Embodiments of the present invention relate to a wireless communication system including a transmission device that transmits a packet signal that has been subjected to error correction coding and a reception device that receives the packet signal. Here, turbo coding is assumed as error correction coding. In turbo encoding, parity (hereinafter referred to as “first parity”) is generated by encoding information data, and the parity (hereinafter referred to as “second”) is encoded after interleaving processing is performed on the information data. Parity ”). Further, the information data, the first parity, and the second parity are output as one unit. When such a group size does not match the frame size, the puncturing process is executed.

パンクチャ処理において削除されるビットは、送信装置と受信装置とにおいて共通に認識されるべきである。そのため、送信装置は、受信装置にも既知の規則にしたがってパンクチャ処理を実行する。フレームサイズが可変する場合、パンクチャ処理に対して複数のパターンが定義されるべきである。これを実現するためには、大きなサイズのパンクチャ行列が必要になる。一方、パンクチャ行列のサイズを小さくすると、パンクチャ処理によって実現される誤り率の種類が減少してしまうので、フレームサイズの変化に柔軟に対応できなくなる。これに対応するために、実施例に係る無線通信システムは、次の処理を実行する。   The bits to be deleted in the puncturing process should be recognized in common between the transmission device and the reception device. For this reason, the transmission apparatus executes puncturing processing according to a rule known to the reception apparatus. If the frame size is variable, multiple patterns should be defined for puncturing. To achieve this, a large size puncture matrix is required. On the other hand, if the size of the puncture matrix is reduced, the types of error rates realized by the puncture processing are reduced, so that it becomes impossible to flexibly cope with changes in the frame size. In order to cope with this, the wireless communication system according to the embodiment executes the following process.

送信装置は、情報データのビット（以下、「情報ビット」という）から生成される第１パリティのビット（以下、「第１パリティビット」という）と第２パリティのビット（以下、「第２パリティビット」という）との組合せを処理単位とする。送信装置は、複数の処理単位に対して、パンクチャすべきビット数の異なったパンクチャパターンの出現頻度を制御する。つまり、送信装置は、フレームに含まれたデータ全体に対して、パンクチャすべきビット数の異なったパンクチャパターンを組み合わせて目標のレートに合致させる。その結果、パンクチャで対応できる誤り率の範囲が拡大され、フレームに含まれるビット数の変化への柔軟な対応が可能になる。   The transmitting apparatus transmits a first parity bit (hereinafter referred to as “first parity bit”) and a second parity bit (hereinafter referred to as “second parity”) generated from information data bits (hereinafter referred to as “information bits”). "Bit") as a processing unit. The transmission apparatus controls the appearance frequency of puncture patterns with different numbers of bits to be punctured for a plurality of processing units. That is, the transmission apparatus matches the target rate by combining puncture patterns having different numbers of bits to be punctured with respect to the entire data included in the frame. As a result, the range of error rates that can be handled by puncturing is expanded, and a flexible response to changes in the number of bits included in a frame becomes possible.

さらに、送信装置は、処理単位において全パリティビットが削除されるパンクチャパターンの出現回数をＰｎ ｍｏｄ（ｎ−１）から導出し、この結果を調節することによって、目標のレートを実現する。ここで、Ｐｎは、任意のレートとするために必要なパンクチャビット数であり、ｎは、符号化率の逆数である。そのため、パンクチャ処理を実現するために、この規則と、処理単位に対するパンクチャパターンとが必要とされる。なお、処理単位に含まれるビット数は、フレームに含まれるビット数よりも小さいので、処理単位に対するパンクチャパターンの種類も限定される。その結果、フレームに含まれるビット数の変化への柔軟な対応を可能にする場合であっても、送信装置および受信装置において記憶されるパンクチャパターンのデータ量が低減される。   Further, the transmission apparatus derives the number of appearances of the puncture pattern from which all parity bits are deleted in the processing unit from Pn mod (n−1), and adjusts the result to realize the target rate. Here, Pn is the number of puncture bits necessary for an arbitrary rate, and n is the reciprocal of the coding rate. Therefore, in order to realize puncture processing, this rule and a puncture pattern for a processing unit are required. Since the number of bits included in the processing unit is smaller than the number of bits included in the frame, the type of puncture pattern for the processing unit is also limited. As a result, the amount of puncture pattern data stored in the transmission device and the reception device is reduced even when a flexible response to changes in the number of bits included in the frame is possible.

図１は、本発明の実施例に係る送信装置１００の構成を示す。送信装置１００は、情報データ生成部１０、符号化部１２、ブロックインタリーブ部１４、変調部１６、ＲＦ・増幅部１８、制御部２０を含む。情報データ生成部１０は、送信すべきデータを取得し、情報データを生成する。また、取得したデータがそのまま情報データとされてもよく、ＣＲＣ（Ｃｙｃｌｉｃ Ｒｅｄｕｎｄａｎｃｙ Ｃｈｅｃｋ）ビットが付加されることによって情報データが生成されてもよい。情報データ生成部１０は、符号化部１２へ情報データを出力する。   FIG. 1 shows a configuration of a transmission apparatus 100 according to an embodiment of the present invention. The transmission apparatus 100 includes an information data generation unit 10, an encoding unit 12, a block interleave unit 14, a modulation unit 16, an RF / amplification unit 18, and a control unit 20. The information data generation unit 10 acquires data to be transmitted and generates information data. The acquired data may be used as information data as it is, or information data may be generated by adding a CRC (Cyclic Redundancy Check) bit. The information data generation unit 10 outputs information data to the encoding unit 12.

符号化部１２は、情報データ生成部１０からの情報データを入力する。符号化部１２は、情報データに対して、符号化処理、パンクチャ処理を実行する。符号化処理およびパンクチャ処理の詳細は後述する。符号化部１２は、符号化した情報データ（以下、「符号化データ」という）をブロックインタリーブ部１４へ出力する。ブロックインタリーブ部１４は、バーストエラー低減の目的でひとつのフレームを行×列サイズのメモリ上に展開し、例えば行順に書き込んで列順に読み出すといった処理を実行することによって、符号化データの順番を並び替える。なお、順番を並び替えた符号化データも「符号化データ」という。ブロックインタリーブ部１４は、符号化データを変調部１６へ出力する。   The encoding unit 12 receives the information data from the information data generation unit 10. The encoding unit 12 performs an encoding process and a puncture process on the information data. Details of the encoding process and the puncturing process will be described later. The encoding unit 12 outputs the encoded information data (hereinafter referred to as “encoded data”) to the block interleaving unit 14. The block interleave unit 14 develops one frame on a row × column size memory for the purpose of burst error reduction, and executes, for example, a process of writing in a row order and reading in a column order, thereby arranging the order of encoded data. Change. The encoded data in which the order is rearranged is also referred to as “encoded data”. The block interleave unit 14 outputs the encoded data to the modulation unit 16.

変調部１６は、ブロックインタリーブ部１４からの符号化データを入力する。変調部１６は、符号化データを変調する。変調方式として、ＰＳＫ（Ｐｈａｓｅ Ｓｈｉｆｔ Ｋｅｙｉｎｇ）、ＦＳＫ（Ｆｒｅｑｕｅｎｃｙ Ｓｈｉｆｔ Ｋｅｙｉｎｇ）等が使用される。変調部１６は、変調した符号化データ（以下、「変調データ」という）をＲＦ・増幅部１８へ出力する。ＲＦ・増幅部１８は、変調部１６からの変調データを入力する。ＲＦ・増幅部１８は、変調データに対して、無線周波数への周波数変換、増幅等を実行することによって、送信データを生成する。ＲＦ・増幅部１８は、送信データをアンテナから送信する。ここで、情報データ、符号化データ、変調データ、送信データは、パケット信号の形式を有していてもよい。制御部２０は、送信装置１００全体のタイミング等を制御する。   The modulation unit 16 receives the encoded data from the block interleaving unit 14. The modulation unit 16 modulates the encoded data. As a modulation method, PSK (Phase Shift Keying), FSK (Frequency Shift Keying), or the like is used. The modulation unit 16 outputs the modulated encoded data (hereinafter referred to as “modulation data”) to the RF / amplification unit 18. The RF / amplifier 18 receives the modulation data from the modulator 16. The RF / amplifying unit 18 generates transmission data by performing frequency conversion to radio frequency, amplification, and the like on the modulated data. The RF / amplifier 18 transmits transmission data from the antenna. Here, the information data, the encoded data, the modulation data, and the transmission data may have a packet signal format. The control unit 20 controls the timing of the entire transmission device 100 and the like.

この構成は、ハードウエア的には、任意のコンピュータのＣＰＵ、メモリ、その他のＬＳＩで実現でき、ソフトウエア的にはメモリにロードされたプログラムなどによって実現されるが、ここではそれらの連携によって実現される機能ブロックを描いている。したがって、これらの機能ブロックがハードウエアのみ、ソフトウエアのみ、またはそれらの組合せによっていろいろな形で実現できることは、当業者には理解されるところである。   This configuration can be realized in terms of hardware by a CPU, memory, or other LSI of any computer, and in terms of software, it can be realized by a program loaded in the memory, but here it is realized by their cooperation. Draw functional blocks. Accordingly, those skilled in the art will understand that these functional blocks can be realized in various forms by hardware only, software only, or a combination thereof.

図２は、本発明の実施例に係る受信装置２００の構成を示す。受信装置２００は、増幅・ＲＦ部３０、復調部３２、ブロックデインタリーブ部３４、復号部３６、データ処理部３８、制御部４２を含む。   FIG. 2 shows a configuration of a receiving apparatus 200 according to the embodiment of the present invention. The receiving apparatus 200 includes an amplification / RF unit 30, a demodulation unit 32, a block deinterleave unit 34, a decoding unit 36, a data processing unit 38, and a control unit 42.

増幅・ＲＦ部３０は、アンテナを介して、図示しない送信装置１００からのパケット信号、つまり送信データを受信する。なお、パケット信号の先頭部分に、トレーニング信号が配置されているものとする。トレーニング信号とは、受信装置２００にとって既知の信号である。増幅・ＲＦ部３０は、パケット信号に対して、増幅、中間周波数への周波数変換等を変換し、その結果（以下、これも「パケット信号」という）を復調部３２へ出力する。復調部３２は、増幅・ＲＦ部３０からのパケット信号を入力する。復調部３２は、パケット信号を復調する。復調部３２は、復調の際に、パケット信号の先頭部分に配置されたトレーニング信号を利用する。復調部３２は、復調したパケット信号（以下、「復調データ」という）をブロックデインタリーブ部３４へ出力する。   The amplification / RF unit 30 receives a packet signal from the transmission device 100 (not shown), that is, transmission data, via the antenna. It is assumed that a training signal is placed at the beginning of the packet signal. The training signal is a signal known to the receiving device 200. The amplification / RF unit 30 performs amplification, frequency conversion to an intermediate frequency, etc., on the packet signal, and outputs the result (hereinafter also referred to as “packet signal”) to the demodulation unit 32. The demodulator 32 receives the packet signal from the amplifier / RF unit 30. The demodulator 32 demodulates the packet signal. The demodulator 32 uses the training signal arranged at the beginning of the packet signal at the time of demodulation. Demodulator 32 outputs the demodulated packet signal (hereinafter referred to as “demodulated data”) to block deinterleaver 34.

ブロックデインタリーブ部３４は、復調部３２からの復調データを入力する。ブロックデインタリーブ部３４は、復調データに対して、図１のブロックインタリーブ部１４と逆の処理を実行することによって、復調データの順番を元に戻す処理を実行する。ブロックデインタリーブ部３４は、順番を元に戻した復調データ（以下、これも「復調データ」という）を復号部３６へ出力する。   The block deinterleave unit 34 inputs the demodulated data from the demodulator 32. The block deinterleaving unit 34 performs a process for returning the order of the demodulated data by performing a process opposite to that performed by the block interleaving unit 14 of FIG. 1 on the demodulated data. The block deinterleave unit 34 outputs the demodulated data whose order has been restored (hereinafter also referred to as “demodulated data”) to the decoding unit 36.

復号部３６は、ブロックデインタリーブ部３４からの復調データを入力する。復号部３６は、復号処理を実行する。復号処理は、図１の符号化部１２における符号化処理に対応する。復号部３６は、復号結果（以下、「復号データ」という）をデータ処理部３８へ出力する。データ処理部３８は、復号部３６からの復号データを入力する。データ処理部３８は、復号データに所定の処理を実行し、その結果を情報データ系列として出力する。所定の処理としては、例えば、ＣＲＣ検出の実行がなされる。データ処理部３８は、情報データ系列を出力する。制御部４２は、受信装置２００全体のタイミング等を制御する。   The decoding unit 36 receives the demodulated data from the block deinterleaving unit 34. The decoding unit 36 performs a decoding process. The decoding process corresponds to the encoding process in the encoding unit 12 of FIG. The decryption unit 36 outputs the decryption result (hereinafter referred to as “decoded data”) to the data processing unit 38. The data processing unit 38 inputs the decoded data from the decoding unit 36. The data processing unit 38 performs a predetermined process on the decoded data and outputs the result as an information data series. As the predetermined process, for example, CRC detection is performed. The data processing unit 38 outputs an information data series. The control unit 42 controls the timing of the entire receiving device 200 and the like.

図３は、符号化部１２の構成を示す。符号化部１２は、第１符号化部８０、インタリーブ部８２、第２符号化部８４、生成部８６を含む。生成部８６は、結合部８８、パンクチャ処理部９０、多重化部９２を含む。また、信号として、情報ビット３００、第１パリティビット３０２、第２パリティビット３０４が含まれている。   FIG. 3 shows the configuration of the encoding unit 12. The encoding unit 12 includes a first encoding unit 80, an interleave unit 82, a second encoding unit 84, and a generation unit 86. The generation unit 86 includes a combining unit 88, a puncture processing unit 90, and a multiplexing unit 92. In addition, information bits 300, first parity bits 302, and second parity bits 304 are included as signals.

符号化部１２は、図１の情報データ生成部１０から、送信対象の情報データ系列を入力する。情報データ系列に含まれたビットは、情報ビット３００と示される。ひとつの情報ビット３００のビット数は任意に設定されてもよいが、ここでは１ビットであるとする。第１符号化部８０は、入力した情報データ系列に対して符号化処理を実行することによって、第１パリティ系列を生成する。その際、情報データの順序は変更されない。第１符号化部８０は、第１パリティ系列を生成部８６へ出力する。第１パリティ系列に含まれたビットは、第１パリティビット３０２と示される。特に、第１パリティビット３０２は、生成元になった情報ビット３００に対応づけられる。ひとつの第１パリティビット３０２のビット数は任意に設定されてもよいが、ここでは１ビットであるとする。   The encoding unit 12 inputs an information data series to be transmitted from the information data generation unit 10 of FIG. The bits included in the information data series are indicated as information bits 300. The number of bits of one information bit 300 may be set arbitrarily, but here it is assumed to be 1 bit. The first encoding unit 80 generates a first parity sequence by performing an encoding process on the input information data sequence. At that time, the order of the information data is not changed. The first encoding unit 80 outputs the first parity sequence to the generation unit 86. The bits included in the first parity sequence are indicated as first parity bits 302. In particular, the first parity bit 302 is associated with the information bit 300 that is the generation source. The number of bits of one first parity bit 302 may be set arbitrarily, but here it is assumed to be 1 bit.

インタリーブ部８２は、情報データの順序を変更する。なお、インタリーブパターンは予め定められているものとする。インタリーブ部８２は、順序を変更した情報データを第２符号化部８４へ出力する。第２符号化部８４は、インタリーブ部８２において順序を変更した情報データ系列に対して、符号化処理を実行することによって、第２パリティ系列を生成する。第２符号化部８４は、第２パリティ系列を生成部８６へ出力する。第２パリティ系列に含まれたビットは、第２パリティビット３０４と示される。特に、第２パリティビット３０４は、生成元になった情報ビット３００に対応づけられる。ひとつの第２パリティビット３０４のビット数は任意に設定されてもよいが、ここでは１ビットであるとする。なお、第１パリティ系列と第２パリティ系列とは、パリティ系列と総称される。   The interleaving unit 82 changes the order of the information data. It is assumed that the interleave pattern is determined in advance. The interleaving unit 82 outputs the information data whose order has been changed to the second encoding unit 84. The second encoding unit 84 generates a second parity sequence by executing an encoding process on the information data sequence whose order has been changed by the interleaving unit 82. The second encoding unit 84 outputs the second parity sequence to the generation unit 86. The bits included in the second parity sequence are indicated as second parity bits 304. In particular, the second parity bit 304 is associated with the information bit 300 that is the generation source. The number of bits of one second parity bit 304 may be set arbitrarily, but here it is assumed to be 1 bit. Note that the first parity sequence and the second parity sequence are collectively referred to as a parity sequence.

結合部８８は、第１符号化部８０からの第１パリティビット３０２と、第２符号化部８４からの第２パリティビット３０４とを入力する。結合部８８は、同一タイミングの第１パリティビット３０２と第２パリティビット３０４とを組み合わせることによって、処理単位を生成する。情報データ系列には複数の情報ビット３００が含まれるので、複数の処理単位が生成される。なお、以下では、説明を明瞭にするために、同一タイミングの情報ビット３００、第１パリティビット３０２、第２パリティビット３０４も処理単位というものとする。その場合、前述のごとく、ひとつの情報ビット３００、ひとつの第１パリティビット３０２、ひとつの第２パリティビット３０４はそれぞれ１ビットであるとするので、処理単位は３ビットである。   The combining unit 88 inputs the first parity bit 302 from the first encoding unit 80 and the second parity bit 304 from the second encoding unit 84. The combining unit 88 generates a processing unit by combining the first parity bit 302 and the second parity bit 304 at the same timing. Since the information data series includes a plurality of information bits 300, a plurality of processing units are generated. In the following, for the sake of clarity, the information bit 300, the first parity bit 302, and the second parity bit 304 at the same timing are also referred to as processing units. In this case, as described above, since one information bit 300, one first parity bit 302, and one second parity bit 304 are each 1 bit, the processing unit is 3 bits.

パンクチャ処理部９０は、結合部８８からのパリティ系列に対してパンクチャ処理を実行する。特に、パンクチャ処理部９０は、パリティ系列にわたって離散的に配置された処理単位に対して、パンクチャ処理を実行する。一方、パンクチャ処理部９０は、情報データ系列に対してパンクチャ処理を実行しない。ここで、処理単位に対してなされるパンクチャでのビット数（以下、「パンクチャビット数」という）がパンクチャパターンとして複数規定される。例えば、これまでのように、ひとつの第１パリティビット３０２、ひとつの第２パリティビット３０４はそれぞれ１ビットである場合、パンクチャパターンとして、２ビットのパンクチャビット数と１ビットのパンクチャビット数とが規定される。   The puncture processing unit 90 performs puncture processing on the parity sequence from the combining unit 88. In particular, the puncture processing unit 90 performs puncture processing on the processing units that are discretely arranged over the parity sequence. On the other hand, the puncture processing unit 90 does not perform puncture processing on the information data series. Here, a plurality of puncture bit numbers (hereinafter referred to as “puncture bit numbers”) performed for a processing unit are defined as puncture patterns. For example, as described above, when one first parity bit 302 and one second parity bit 304 are each 1 bit, the number of puncture bits of 2 bits and the number of puncture bits of 1 bit are obtained as a puncture pattern. It is prescribed.

パンクチャ処理部９０は、パンクチャすべき処理単位のうち、一部の処理単位と残りの処理単位に対して、互いに異なったパンクチャビット数のパンクチャパターンを適用する。具体的に説明すると、一部の処理単位には、２ビットのパンクチャビット数のパンクチャパターンが使用され、残りの処理単位には、１ビットのパンクチャビット数のパンクチャパターンが使用される。つまり、一部の処理単位におけるパンクチャビット数は、残りの処理単位におけるパンクチャビット数よりも多くされる。   The puncture processing unit 90 applies puncture patterns having different numbers of puncture bits to some processing units and the remaining processing units among the processing units to be punctured. More specifically, a puncture pattern having the number of 2-bit puncture bits is used for some processing units, and a puncture pattern having the number of 1-bit puncture bits is used for the remaining processing units. That is, the number of puncture bits in some processing units is made larger than the number of puncture bits in the remaining processing units.

パンクチャ処理部９０は、複数種類のパンクチャパターンを組み合わせることによって、所望の符号化率を実現するために、次の処理を実行する。パンクチャ処理部９０は、残りの処理単位に対するパンクチャ処理よりも、一部の処理単位に対するパンクチャ処理を優先的に実行する。つまり、パンクチャ処理部９０は、パンクチャビット数の多い方のパンクチャパターンを優先的に使用する。その結果、所望の符号化率が実現されていなければ、パンクチャ処理部９０は、符号化率を調節するために、パンクチャビット数の少ない方のパンクチャパターンを使用する。   The puncture processing unit 90 executes the following processing in order to realize a desired coding rate by combining a plurality of types of puncture patterns. The puncture processing unit 90 preferentially executes puncture processing for some processing units over puncturing processing for the remaining processing units. That is, the puncture processing unit 90 preferentially uses the puncture pattern with the larger number of puncture bits. As a result, if the desired coding rate is not realized, the puncture processing unit 90 uses the puncture pattern with the smaller number of puncture bits in order to adjust the coding rate.

パンクチャ処理部９０は、複数種類のパンクチャパターンの組合せ方として２種類の組合せ方を規定する。１種類目の組合せ方において、パンクチャ処理部９０は、最終的なパンクチャビット数よりもパンクチャビット数が多くなるような数の一部の処理単位を確保する。また、パンクチャ処理部９０は、確保した一部の処理単位のうちの少なくともひとつを残りの処理単位に変更する。パンクチャ処理部９０は、一部の処理単位に対して、パンクチャビット数の多い方のパンクチャパターンを使用するとともに、残りの処理単位に対して、パンクチャビット数の少ない方のパンクチャパターンを使用する。   The puncture processing unit 90 defines two types of combination methods as a combination method of a plurality of types of puncture patterns. In the first type of combination, the puncture processing unit 90 secures a part of the processing units such that the number of puncture bits is larger than the final number of puncture bits. In addition, the puncture processing unit 90 changes at least one of the secured partial processing units to the remaining processing units. The puncture processing unit 90 uses a puncture pattern with a larger number of puncture bits for a part of processing units, and uses a puncture pattern with a smaller number of puncture bits for the remaining processing units.

２種類目の組合せ方において、パンクチャ処理部９０は、最終的なパンクチャビット数よりもパンクチャビット数が少なくなるような数の一部の処理単位を確保する。また、パンクチャ処理部９０は、不足したパンクチャビット数に応じた残りの処理単位を確保する。前述のごとく、パンクチャ処理部９０は、一部の処理単位に対して、パンクチャビット数の多い方のパンクチャパターンを使用するとともに、残りの処理単位に対して、パンクチャビット数の少ない方のパンクチャパターンを使用する。   In the second type of combination, the puncture processing unit 90 secures a part of the processing units such that the number of puncture bits is smaller than the final number of puncture bits. In addition, the puncture processing unit 90 secures the remaining processing units according to the insufficient number of puncture bits. As described above, the puncture processing unit 90 uses a puncture pattern with a larger number of puncture bits for a part of processing units, and a puncture pattern with a smaller number of puncture bits for the remaining processing units. Is used.

以下では、パンクチャ処理部９０の処理を具体的な値を使用しながら説明する。説明は、（１）端数処理、（２）パンクチャ処理の順に行う。ここで、端数処理とは、前述の２種類の組合せ方のうち、いずれかを選択するための処理である。
（１）端数処理
図４は、符号化部１２において使用されるパラメータの一例を示す。以下では、図４に示されたパラメータ値を使用して説明する。情報データ系列の単位がフレームであり、1フレームに含まれる情報ビット３００のビット数が情報ビットサイズＩである。なお、各情報ビット３００は、１ビットであるとする。ここでは、図４のごとく、情報ビットサイズＩ＝３６０ビットである。１ビットの情報ビット３００から、１ビットの第１パリティビット３０２と、１ビットの第２パリティビット３０４が生成されるので、前述の処理単位は３ビットである。ここでは、処理単位を基本符号化サイズｎとよぶ（ｎ＝３）。これは、符号化率Ｒ（＝１／３）の逆数に相当する。 Hereinafter, the processing of the puncture processing unit 90 will be described using specific values. The description will be given in the order of (1) fraction processing and (2) puncture processing. Here, the fraction processing is processing for selecting one of the above-described two types of combinations.
(1) Fraction processing FIG. 4 shows an example of parameters used in the encoding unit 12. In the following, description will be made using the parameter values shown in FIG. The unit of the information data series is a frame, and the number of information bits 300 included in one frame is the information bit size I. Each information bit 300 is assumed to be 1 bit. Here, as shown in FIG. 4, the information bit size I is 360 bits. Since 1-bit first parity bit 302 and 1-bit second parity bit 304 are generated from 1-bit information bit 300, the above-described processing unit is 3 bits. Here, the processing unit is called a basic encoding size n (n = 3). This corresponds to the reciprocal of the coding rate R (= 1/3).

情報データ系列を符号化した結果が、基本符号化サイズＥであり、これは次のように示される。
Ｅ＝Ｉ×ｎ＝３６０×３＝１０８０（ビット）
送信のサイズに合わせて符号化出力サイズＮとなるようにパンクチャが実行される。図４のごとく、Ｎ＝５２１ビットであるとすると、パンクチャビット数Ｐｎは、次のように示される。
Ｐｎ＝１０８０−５２１＝５５９（ビット）
となる。パンクチャ回数Ｐｐは、次のように示される。
Ｐｐ＝Ｐｎ／（ｎ−１）＝５５９／（３−１）＝２８０（ビット）（小数点以下四捨五入）
また、サイクル数Ｃ、しきい値Ｔｈは、次のように示される。
Ｃ＝ｎ−１＝２
Ｔｈ=Ｃ／２＝１ The result of encoding the information data series is a basic encoding size E, which is shown as follows.
E = I × n = 360 × 3 = 1080 (bits)
Puncturing is performed so that the encoded output size N is matched to the size of transmission. Assuming that N = 521 bits as shown in FIG. 4, the number of puncture bits Pn is expressed as follows.
Pn = 1080−521 = 559 (bit)
It becomes. The number of punctures Pp is indicated as follows.
Pp = Pn / (n−1) = 559 / (3-1) = 280 (bits) (rounded off after the decimal point)
Further, the cycle number C and the threshold value Th are indicated as follows.
C = n-1 = 2
Th = C / 2 = 1

なお、パンクチャ回数Ｐｐの計算の四捨五入において切上げが発生した場合に、１種類目の組合せ方が使用され、切捨てが発生した場合に、２種類目の組合せ方が使用される。これは、次のようにも説明可能である。評価関数Ｋは、次のように示される。
Ｋ＝Ｐｎ ｍｏｄ Ｃ
Ｋ＝０の場合は、処理単位におけるパンクチャビット数がＣビットにされる。つまり、すべてのパリティビットをパンクチャすべきパンクチャパターンのみが使用される。一方、その他の場合であって、かつＫがＴｈ以上であれば、１種類目の組合せ方が使用される。ＫがＴｈより小さければ、２種類目の組合せ方が使用される。 When rounding up occurs in rounding off the calculation of the number of punctures Pp, the first combination method is used, and when rounding occurs, the second combination method is used. This can also be explained as follows. The evaluation function K is shown as follows.
K = Pn mod C
When K = 0, the number of puncture bits in the processing unit is set to C bits. That is, only the puncture pattern in which all parity bits are to be punctured is used. On the other hand, in other cases, and if K is equal to or greater than Th, the first type of combination is used. If K is smaller than Th, the second type of combination is used.

パンクチャパターンは、処理単位に対して｛情報ビット３００，第１パリティビット３０２，第２パリティビット３０４｝のように示される。ここで、パンクチャされないビットに対して「１」が示され、パンクチャされるビットに対して「０」が示される。そのため、２ビットのパンクチャビット数のパンクチャパターンは、{１，０，０}と示され、これをｐｕｎｃｔｙｐｅ＝０とする。また、１ビットのパンクチャビット数のパンクチャパターンは、｛１，１，０}あるいは｛１，０，１｝と示され、これらをｐｕｎｃｔｙｐｅ＝１とする。ｐｕｎｃｔｙｐｅについては、ｐｕｎｃｔｙｐｅ＝０を除いて、その数値が処理単位中のパンクチャビット数に対応するように関連付けられている。   The puncture pattern is indicated as {information bit 300, first parity bit 302, second parity bit 304} with respect to the processing unit. Here, “1” is indicated for the bits that are not punctured, and “0” is indicated for the bits that are not punctured. Therefore, the puncture pattern having the number of 2-bit puncture bits is represented as {1, 0, 0}, and this is set to puncttype = 0. Also, a puncture pattern having the number of 1-bit puncture bits is represented as {1, 1, 0} or {1, 0, 1}, and these are set to puncttype = 1. Punctypes are associated with each other so that their numerical values correspond to the number of puncture bits in a processing unit, except for puntype = 0.

ｐｕｎｃｔｙｐｅ＝１に対して、｛１，１，０}と｛１，０，１｝とのどちらを使用するかという点に関しては、図３の第１符号化部８０に対して、第２符号化部８４ではインタリーブ部８２で順序の並べ替えがなされている。そのため、第１パリティビット３０２と第２パリティビット３０４は、同一タイミングにおいて、異なる情報ビット３００に対するパリティ生成結果である。その結果、ひとつの情報ビット３００に対するすべてのパリティビットがなくなることは考慮しなくてよい。また、片方のパリティのみパンクチャするパターンは１フレームで１度しか使用しないので、基本的にどちらのパリティをパンクチャしても、同等の特性である。これより、ｐｕｎｃｔｙｐｅ＝１に対して、｛１，１，０}と｛１，０，１｝との一方が固定的に使用される。   As to which one of {1, 1, 0} and {1, 0, 1} is used for puntype = 1, the second encoding is performed with respect to the first encoding unit 80 in FIG. In the conversion unit 84, the order is rearranged in the interleave unit 82. Therefore, the first parity bit 302 and the second parity bit 304 are parity generation results for different information bits 300 at the same timing. As a result, it is not necessary to consider that all parity bits for one information bit 300 are lost. In addition, since a pattern in which only one parity is punctured is used only once in one frame, basically any parity is punctured and the same characteristics are obtained. Accordingly, one of {1, 1, 0} and {1, 0, 1} is fixedly used for puntype = 1.

（２）パンクチャ処理
パンクチャ処理は、処理単位でなされる。ここでは、情報データ系列中の情報ビット３００の順番をｉで示し、情報ビット３００の先頭をｉ＝０とし、入力順に１カウントしていくと、フレーム最終ビットではｉ＝Ｉ−１になる。パンクチャ処理部９０は、ｉごとに、（ｉ×Ｐｐ） ｍｏｄ Ｉ＜Ｐｐが真であるかを判定する。真の場合にパンクチャ処理が実行され、偽の場合にパンクチャ処理が実行されない。なお、１種類目の組合せ方の場合、最初のパンクチャ処理のタイミングにおいて、パリティビット数が低減される。一方、２種類目の組合せ方の場合、最初のパンクチャ処理のタイミングの次のタイミングであって、かつパンクチャ処理を実行しないタイミングにおいて、追加のパリティ処理が実行される。その際のパリティビット数は低減されている。以降、同様の操作が、１フレームの情報ビット３００の数だけ繰り返す。 (2) Puncture processing Puncture processing is performed in units of processing. Here, when the order of the information bits 300 in the information data series is indicated by i, the head of the information bits 300 is set to i = 0, and 1 is counted in the order of input, i = I-1 in the last bit of the frame. The puncture processing unit 90 determines whether (i × Pp) mod I <Pp is true for each i. When true, puncture processing is executed, and when false, puncture processing is not executed. In the case of the first combination method, the number of parity bits is reduced at the timing of the first puncturing process. On the other hand, in the case of the second type of combination method, additional parity processing is executed at the timing next to the timing of the first puncture processing and when the puncture processing is not executed. The number of parity bits at that time is reduced. Thereafter, the same operation is repeated by the number of information bits 300 in one frame.

次に、パンクチャ処理部９０の処理をパラメータを変えて説明する。ここでは、次のように設定される。
情報ビットサイズＩ＝５
基本符号化サイズｎ＝５
基本符号化サイズＥ＝５×５＝２５（ビット）
また、パンクチャビット数Ｐｎとして、１１ビットと９ビットとを設定する。Ｐｎ＝１１の場合、Ｐｐは、四捨五入によって３になり、Ｃ＝４、Ｔｈ＝２になる。その結果、Ｋ＝３、ｐｕｎｃｔｙｐｅ＝３になる。図５（ａ）−（ｂ）は、符号化部１２におけるパンクチャ処理の概要を示す。図５（ａ）が、Ｐｎ＝１１の場合のパンクチャ処理結果を示す。図中の「Ｐ」がパンクチャ処理されたビットを示す。ｉ＝０、２、３が４ビットパンクチャされる処理単位として確保された後、ｉ＝０が３ビットパンクチャされる処理単位に変更される。 Next, the processing of the puncture processing unit 90 will be described by changing parameters. Here, it is set as follows.
Information bit size I = 5
Basic encoding size n = 5
Basic encoding size E = 5 × 5 = 25 (bits)
Also, 11 bits and 9 bits are set as the number of puncture bits Pn. In the case of Pn = 11, Pp becomes 3 by rounding off, and C = 4 and Th = 2. As a result, K = 3 and puntype = 3. FIGS. 5A and 5B show an outline of the puncturing process in the encoding unit 12. FIG. 5A shows the puncture processing result when Pn = 11. “P” in the figure indicates a punctured bit. After i = 0, 2, 3 are secured as processing units to be punctured by 4 bits, i = 0 is changed to processing units to be punctured by 3 bits.

一方、Ｐｎ＝９の場合、Ｐｐは、四捨五入によって２になり、Ｃ＝４、Ｔｈ＝２になる。その結果、Ｋ＝１、ｐｕｎｃｔｙｐｅ＝３になる。図５（ｂ）が、Ｐｎ＝９の場合のパンクチャ処理結果を示す。ｉ＝０、３が４ビットパンクチャされる処理単位として確保された後、ｉ＝１が１ビットパンクチャされる処理単位として確保される。図３に戻る。パンクチャ処理部９０は、パンクチャしたパリティ系列（以下、これも「パリティ系列」という）を多重化部９２に出力する。   On the other hand, when Pn = 9, Pp becomes 2 by rounding off, and becomes C = 4 and Th = 2. As a result, K = 1 and puntype = 3. FIG. 5B shows a puncture processing result when Pn = 9. After i = 0 and 3 are secured as processing units to be punctured by 4 bits, i = 1 is secured as processing units to be punctured by 1 bit. Returning to FIG. The puncture processing unit 90 outputs the punctured parity sequence (hereinafter also referred to as “parity sequence”) to the multiplexing unit 92.

多重化部９２は、情報ビット３００を入力するとともに、パンクチャ処理部９０からのパリティ系列も入力する。多重化部９２は、パリティ系列に情報ビット３００を多重化することによって、符号化データ系列を生成する。これは、前述の符号化データに相当する。生成部８６は、生成した符号化データ系列を出力する。   The multiplexing unit 92 receives the information bits 300 and also receives the parity sequence from the puncture processing unit 90. The multiplexing unit 92 generates an encoded data sequence by multiplexing the information bits 300 on the parity sequence. This corresponds to the encoded data described above. The generation unit 86 outputs the generated encoded data sequence.

図６は、復号部３６の構成を示す。復号部３６は、デパンクチャ６０、第１復号部６２、インタリーバ６４、第２復号部６６、デインタリーバ６８、硬判定部７０を含む。   FIG. 6 shows the configuration of the decoding unit 36. The decoding unit 36 includes a depuncture 60, a first decoding unit 62, an interleaver 64, a second decoding unit 66, a deinterleaver 68, and a hard decision unit 70.

デパンクチャ６０は、図２のブロックデインタリーブ部３４からの復調データを入力する。復調データには、情報データ系列、当該情報データ系列を符号化処理することによって生成された第１パリティ系列、当該情報データ系列をインタリーブ処理してから符号化処理することによって生成された第２パリティ系列が含まれている。デパンクチャ６０は、復調データに対して、図３のパンクチャ処理部９０が間引きしたタイミングにしきい値相当のデータを挿入する。デパンクチャ処理については、情報ビット1ビットに対してｎビットを形成するように抜かれたビットに不定値を挿入する。例えば、±１の２値で変調された符号であれば、その中間値「０」が挿入される。その際のデパンクチャすべきビット位置は、パンクチャ処理部９０でのパンクチャ処理と同様の手順にて決定される。そのため、ここでは説明を省略する。デパンクチャ６０は、デパンクチャした復調データを第１復号部６２とインタリーバ６４へ出力する。   The depuncture 60 receives the demodulated data from the block deinterleave unit 34 in FIG. The demodulated data includes an information data sequence, a first parity sequence generated by encoding the information data sequence, and a second parity generated by encoding the information data sequence after interleaving. A series is included. The depuncture 60 inserts data corresponding to a threshold value at the timing when the puncture processing unit 90 in FIG. In the depuncture process, an indefinite value is inserted into bits extracted so as to form n bits for one information bit. For example, in the case of a code modulated with a binary value of ± 1, the intermediate value “0” is inserted. The bit position to be depunctured at that time is determined by the same procedure as the puncture processing in the puncture processing unit 90. Therefore, description is abbreviate | omitted here. The depuncture 60 outputs the depunctured demodulated data to the first decoding unit 62 and the interleaver 64.

第１復号部６２は、デパンクチャ６０からのデパンクチャした復調データを入力するとともに、デインタリーバ６８からの事前値Ｌａ１（ｄｋ）（ただし初期値は０)を入力する。第１復号部６２は、公知の技術にて外部値Ｌｅ１（ｄｋ）を導出する。これは、復号処理に相当する。第１復号部６２は、インタリーバ６４へ外部値Ｌｅ１（ｄｋ）を出力する。インタリーバ６４は、デパンクチャ６０からのデパンクチャした復調データを入力するとともに、第１復号部６２からの外部値Ｌｅ１（ｄｋ）を入力する。インタリーバ６４は、インタリーブ処理によって、復調データ｛Ｒ’（ｄｋ），Ｒ（ｐｎ）｝および外部値Ｌｅ１（ｄｋ）の順番を入れかえることによって、復調データ｛Ｒ（ｄｎ），Ｒ（ｐｎ）｝および事前値Ｌａ２（ｄｎ）を生成する。インタリーバ６４は、復調データ｛Ｒ（ｄｎ），Ｒ（ｐｎ）｝および事前値Ｌａ２（ｄｎ）を第２復号部６６へ出力する。   The first decoding unit 62 receives the depunctured demodulated data from the depuncture 60 and the prior value La1 (dk) (however, the initial value is 0) from the deinterleaver 68. The first decoding unit 62 derives the external value Le1 (dk) by a known technique. This corresponds to a decoding process. The first decoding unit 62 outputs the external value Le1 (dk) to the interleaver 64. The interleaver 64 receives the depunctured demodulated data from the depuncture 60 and the external value Le1 (dk) from the first decoding unit 62. The interleaver 64 replaces the order of the demodulated data {R ′ (dk), R (pn)} and the external value Le1 (dk) by interleaving, thereby demodulating data {R (dn), R (pn)} and A prior value La2 (dn) is generated. Interleaver 64 outputs demodulated data {R (dn), R (pn)} and a priori value La2 (dn) to second decoding unit 66.

第２復号部６６は、インタリーバ６４からの復調データ｛Ｒ（ｄｎ），Ｒ（ｐｎ）｝および事前値Ｌａ２（ｄｎ）を入力する。第２復号部６６は、公知の技術にて、外部値Ｌｅ２（ｄｎ）および対数尤度比Λ（ｄｎ）を導出する。これは復号処理に相当する。第２復号部６６は、外部値Ｌｅ２（ｄｎ）および対数尤度比Λ（ｄｎ）をデインタリーバ６８へ出力する。デインタリーバ６８は、第２復号部６６からの外部値Ｌｅ２（ｄｎ）および対数尤度比Λ（ｄｎ）を入力する。デインタリーバ６８は、デインタリーブ処理によって、事前値Ｌａ１（ｄｋ）を導出し、第１復号部６２へ事前値Ｌａ１（ｄｋ）を出力する。上記動作を１回として、規定回数の動作を行った後、硬判定部７０は、デインタリーバ６８からの対数尤度比Λ（ｄｋ）を入力し、これを硬判定する。硬判定部７０は、硬判定結果を復号データとして出力する。   Second decoding unit 66 receives demodulated data {R (dn), R (pn)} and prior value La2 (dn) from interleaver 64. The second decoding unit 66 derives the external value Le2 (dn) and the log likelihood ratio Λ (dn) by a known technique. This corresponds to a decoding process. Second decoding unit 66 outputs external value Le2 (dn) and log likelihood ratio Λ (dn) to deinterleaver 68. The deinterleaver 68 receives the external value Le2 (dn) and the log likelihood ratio Λ (dn) from the second decoding unit 66. The deinterleaver 68 derives the prior value La1 (dk) by deinterleaving processing, and outputs the prior value La1 (dk) to the first decoding unit 62. After the above operation is performed once and a predetermined number of operations are performed, the hard decision unit 70 inputs the log likelihood ratio Λ (dk) from the deinterleaver 68 and makes a hard decision. The hard decision unit 70 outputs the hard decision result as decoded data.

以上の構成による通信システムの動作を説明する。図７は、パンクチャ処理部９０における符号化手順を示すフローチャートである。パンクチャ処理部９０は、パラメータを初期化し（Ｓ１０）、Ｋ＝Ｐｎ ｍｏｄ Ｃを計算する（Ｓ１２）。Ｋ＝０であれば（Ｓ１４のＹ）、ｃｏｕｎｔ＝０、ｐｕｎｃｔｙｐｅ＝０が設定される（Ｓ１６）。一方、Ｋ＝０でなければ（Ｓ１４のＮ）、ｐｕｎｃｔｙｐｅ＝Ｋが設定される（Ｓ１８）。ＫがＴｈ以上であれば（Ｓ２０のＹ）、ｃｏｕｎｔ＝−１が設定され（Ｓ２２）、ＫがＴｈ以上でなければ（Ｓ２０のＮ）、ｃｏｕｎｔ＝２が設定される（Ｓ２４）。ここまでの処理が、前述の端数処理に相当し、以下の処理が、前述のパンクチャ処理に相当する。   The operation of the communication system having the above configuration will be described. FIG. 7 is a flowchart showing an encoding procedure in the puncture processing unit 90. The puncture processing unit 90 initializes the parameters (S10) and calculates K = Pn mod C (S12). If K = 0 (Y in S14), count = 0 and puncttype = 0 are set (S16). On the other hand, if K = 0 is not satisfied (N in S14), puntype = K is set (S18). If K is equal to or greater than Th (Y in S20), count = -1 is set (S22), and if K is not equal to or greater than Th (N in S20), count = 2 is set (S24). The processing so far corresponds to the fraction processing described above, and the following processing corresponds to the puncturing processing described above.

ｉに０が代入される（Ｓ２６）。（ｉ×Ｐｐ） ｍｏｄ Ｉ＜Ｐｐが真であれば（Ｓ２８のＹ）、パンクチャが実行される（Ｓ３２）。一方、（ｉ×Ｐｐ） ｍｏｄ Ｉ＜Ｐｐが真でなくても（Ｓ２８のＮ）、ｃｏｕｎｔ＞０であれば（Ｓ３０のＹ）、パンクチャが実行される（Ｓ３２）。ｐｕｎｃｔｙｐｅ＝０が設定される（Ｓ３４）。ｃｏｕｎｔ＞０でなければ（Ｓ３６のＮ）、ｃｏｕｎｔ＝０が設定される（Ｓ３８）。ｃｏｕｎｔ＞０であれば（Ｓ３６のＹ）、ｃｏｕｎｔ＝ｃｏｕｎｔ−１が設定される（Ｓ４０）。一方、ｃｏｕｎｔ＞０でなければ（Ｓ３０のＮ）、ステップ３２から４０は、スキップされる。ｉを１加算し（Ｓ４２）、ｉ＜Ｉであれば（Ｓ４４のＹ）、ステップ２８に戻る。ｉ＜Ｉでなければ（Ｓ４４のＮ）、処理は終了される。   0 is substituted for i (S26). If (i × Pp) mod I <Pp is true (Y in S28), puncturing is executed (S32). On the other hand, even if (i × Pp) mod I <Pp is not true (N in S28), if count> 0 (Y in S30), puncturing is executed (S32). Punctype = 0 is set (S34). If count> 0 is not satisfied (N in S36), count = 0 is set (S38). If count> 0 (Y in S36), count = count-1 is set (S40). On the other hand, if count> 0 is not satisfied (N in S30), steps 32 to 40 are skipped. i is incremented by 1 (S42), and if i <I (Y in S44), the process returns to step 28. If i <I is not satisfied (N in S44), the process is terminated.

本発明の実施例によれば、一部の処理単位と他の処理単位に対して、互いに異なったパンクチャビット数のパンクチャパターンを適用するので、フレーム中のパンクチャビット数を簡易にかつ柔軟に調節できる。また、フレーム中のパンクチャビット数が簡易にかつ柔軟に調節されるので、パンクチャ後のフレームサイズを簡易にかつ柔軟に調節できる。また、処理単位にパンクチャパターンを適用するので、巨大なパンクチャ行列を必要とせず、パンクチャ後のフレームサイズを任意に決定することができる。また、処理単位にパンクチャパターンを適用するので、巨大なパンクチャ行列を必要とせず、メモリ使用量を削減できる。また、フレーム全体にわたって離散的に配置された処理単位にてパンクチャ処理を実行するので、調節の幅を拡大できる。   According to the embodiment of the present invention, puncture patterns with different numbers of puncture bits are applied to some processing units and other processing units, so that the number of puncture bits in a frame can be adjusted easily and flexibly. it can. Further, since the number of puncture bits in a frame is easily and flexibly adjusted, the post-puncture frame size can be easily and flexibly adjusted. In addition, since a puncture pattern is applied to each processing unit, a huge puncture matrix is not required, and the post-puncture frame size can be arbitrarily determined. In addition, since a puncture pattern is applied to each processing unit, a huge puncture matrix is not required, and the memory usage can be reduced. In addition, since the puncturing process is executed in units of processing that are discretely arranged over the entire frame, the range of adjustment can be expanded.

また、パンクチャビット数の多い方の処理単位に対するパンクチャ処理を優先するので、多数のビットに対するパンクチャ処理を簡易に実行できる。また、多数のビットに対するパンクチャ処理を決定した後に、残りのビットに対して、パンクチャビット数の少ない方の処理単位に対するパンクチャ処理を実行するので、パンクチャビット数を簡易に調節できる。また、パンクチャビット数の多い方の処理単位を確保してから、そのうちの一部を、パンクチャビット数の少ない方の処理単位に変更するので、多い方のパンクチャビット数と少ないパンクチャビット数との差が小さい場合に処理を簡易にできる。また、一部の処理単位を確保してから、他の処理単位を確保するので、不足したパンクチャビット数が少ない場合に処理を簡易にできる。   Moreover, since priority is given to the puncturing process for the processing unit with the larger number of puncture bits, the puncturing process for many bits can be easily executed. In addition, since the puncture processing for the processing unit with the smaller number of puncture bits is performed on the remaining bits after the puncture processing for a large number of bits is determined, the number of puncture bits can be easily adjusted. In addition, after securing the processing unit with the larger number of puncture bits, some of them are changed to the processing unit with the smaller number of puncture bits, so the number of puncture bits with the larger number and the number of puncture bits with Processing can be simplified when the difference is small. In addition, since some processing units are secured and then other processing units are secured, the processing can be simplified when the number of puncture bits that are insufficient is small.

以上、本発明を実施例をもとに説明した。この実施例は例示であり、それらの各構成要素や各処理プロセスの組合せにいろいろな変形例が可能なこと、またそうした変形例も本発明の範囲にあることは当業者に理解されるところである。   In the above, this invention was demonstrated based on the Example. This embodiment is an exemplification, and it will be understood by those skilled in the art that various modifications can be made to the combination of each component and each processing process, and such modifications are also within the scope of the present invention. .

本実施例において、パンクチャ回数Ｐｐの計算において四捨五入が使用されている。しかしながらこれに限らず例えば、パンクチャ回数Ｐｐの計算において切上げが使用されてもよい。その際、１種類目の組合せ方が使用される。また、パンクチャ回数Ｐｐの計算において切捨てが使用されてもよい。その際、２種類目の組合せ方が使用される。本変形例によれば、１種類目の組合せ方あるいは２種類目の組合せ方が固定的に使用されるので、処理を簡易にできる。   In this embodiment, rounding is used in the calculation of the number of punctures Pp. However, the present invention is not limited to this. For example, rounding up may be used in the calculation of the number of punctures Pp. At that time, the first type of combination is used. Also, truncation may be used in the calculation of the number of punctures Pp. At that time, the second type of combination is used. According to this modification, the first type combination method or the second type combination method is used in a fixed manner, so that the processing can be simplified.

本実施例における送信装置１００は、第１パリティビット３０２がパンクチャされる場合、これに対応した情報ビット３００に対する第２パリティビット３０４がパンクチャされない位置にくるようにインタリーブを実行してもよい。本変形例によれば、いずれかのパリティが残るので、エラーフロアを改善できる。   When the first parity bit 302 is punctured, the transmitting apparatus 100 according to the present embodiment may perform interleaving so that the second parity bit 304 corresponding to the information bit 300 corresponding to the first parity bit 302 is located at a position where puncturing is not performed. According to this modification, since any parity remains, the error floor can be improved.

１０ 情報データ生成部、 １２ 符号化部、 １４ ブロックインタリーブ部、 １６ 変調部、 １８ ＲＦ・増幅部、 ２０ 制御部、 ３０ 増幅・ＲＦ部、 ３２ 復調部、 ３４ ブロックデインタリーブ部、 ３６ 復号部、 ３８ データ処理部、 ４２ 制御部、 ６０ デパンクチャ、 ６２ 第１復号部、 ６４ インタリーバ、 ６６ 第２復号部、 ６８ デインタリーバ、 ７０ 硬判定部、 ８０ 第１符号化部、 ８２ インタリーブ部、 ８４ 第２符号化部、 ８６ 生成部、 ８８ 結合部、 ９０ パンクチャ処理部、 ９２ 多重化部、 １００ 送信装置、 ２００ 受信装置。   10 information data generation unit, 12 encoding unit, 14 block interleaving unit, 16 modulation unit, 18 RF / amplification unit, 20 control unit, 30 amplification / RF unit, 32 demodulation unit, 34 block deinterleaving unit, 36 decoding unit, 38 data processing unit, 42 control unit, 60 depuncture, 62 first decoding unit, 64 interleaver, 66 second decoding unit, 68 deinterleaver, 70 hard decision unit, 80 first encoding unit, 82 interleaving unit, 84 second Encoding unit, 86 generating unit, 88 combining unit, 90 puncturing processing unit, 92 multiplexing unit, 100 transmitting device, 200 receiving device.

Claims (6)

送信対象の情報データ系列を入力する入力部と、
前記入力部において入力した情報データ系列に対して符号化処理を実行することによって、第１のパリティ系列を生成する第１符号化部と、
前記入力部において入力した情報データ系列に対してインタリーブ処理と符号化処理とを順に実行することによって、第２のパリティ系列を生成する第２符号化部と、
前記第１符号化部において生成した第１のパリティ系列と、前記第２符号化部において生成した第２のパリティ系列とを組み合わせたパリティ系列に対してパンクチャ処理を実行するとともに、パンクチャ処理の結果に、前記入力部において入力した情報データ系列を多重化することによって、符号化データ系列を生成する生成部と、
前記生成部において生成した符号化データ系列を出力する出力部とを備え、
前記生成部は、
第１のパリティ系列の少なくとも１ビットと、第２のパリティ系列の少なくとも１ビットとを組み合わせた処理単位をパリティ系列にわたって複数生成する結合部と、
前記結合部において生成した複数の処理単位のうち、一部の処理単位と別の一部の処理単位に対して、互いに異なったパンクチャビット数のパンクチャパターンを適用することによって、パンクチャ処理を実行する実行部とを備えることを特徴とする送信装置。 An input unit for inputting an information data series to be transmitted;
A first encoding unit that generates a first parity sequence by performing an encoding process on the information data sequence input in the input unit;
A second encoding unit that generates a second parity sequence by sequentially performing an interleaving process and an encoding process on the information data sequence input in the input unit;
Puncturing processing is performed on a parity sequence obtained by combining the first parity sequence generated in the first encoding unit and the second parity sequence generated in the second encoding unit, and the result of the puncturing process A generating unit that generates an encoded data sequence by multiplexing the information data sequence input in the input unit;
An output unit that outputs the encoded data sequence generated in the generation unit,
The generator is
A combining unit that generates a plurality of processing units over the parity sequence, which is a combination of at least one bit of the first parity sequence and at least one bit of the second parity sequence;
Puncturing processing is executed by applying puncture patterns having different numbers of puncture bits to some processing units and some other processing units among the plurality of processing units generated in the combining unit. A transmission device comprising: an execution unit. 前記実行部は、一部の処理単位と別の一部の処理単位として、パリティ系列にわたって離散的に配置された処理単位を使用することを特徴とする請求項１に記載の送信装置。   The transmission apparatus according to claim 1, wherein the execution unit uses a processing unit discretely arranged over a parity sequence as a part of the processing unit and another part of the processing unit. 前記実行部における一部の処理単位におけるパンクチャビット数は、別の一部の処理単位におけるパンクチャビット数よりも多く、
前記実行部は、別の一部の処理単位に対するパンクチャ処理よりも、一部の処理単位に対するパンクチャ処理を優先的に実行することを特徴とする請求項１または２に記載の送信装置。 The number of puncture bits in a part of processing units in the execution unit is larger than the number of puncture bits in another part of processing units,
The transmission apparatus according to claim 1, wherein the execution unit preferentially executes puncture processing for a part of processing units over puncture processing for another part of processing units. 前記実行部は、最終的なパンクチャビット数よりもパンクチャビット数が多くなるような数の一部の処理単位を確保し、確保した一部の処理単位のうちの少なくともひとつに対するパンクチャビット数を削減することによって別の一部の処理単位を確保することを特徴とする請求項３に記載の送信装置。   The execution unit secures a certain number of processing units such that the number of puncture bits is larger than the final number of puncture bits, and reduces the number of puncture bits for at least one of the secured partial processing units. The transmission apparatus according to claim 3, wherein another part of the processing unit is secured. 前記実行部は、最終的なパンクチャビット数よりもパンクチャビット数が少なくなるような数の一部の処理単位を確保し、不足したパンクチャビット数に応じた別の一部の処理単位を確保することを特徴とする請求項３に記載の送信装置。   The execution unit secures a part of the processing units such that the number of puncture bits is smaller than the final number of puncture bits, and secures another part of the processing units according to the insufficient number of puncture bits. The transmission apparatus according to claim 3. 送信対象の情報データ系列を入力するステップと、
入力した情報データ系列に対して符号化処理を実行することによって、第１のパリティ系列を生成するステップと、
入力した情報データ系列に対してインタリーブ処理と符号化処理とを順に実行することによって、第２のパリティ系列を生成するステップと、
生成した第１のパリティ系列と、生成した第２のパリティ系列とを組み合わせたパリティ系列に対してパンクチャ処理を実行するとともに、パンクチャ処理の結果に、入力した情報データ系列を多重化することによって、符号化データ系列を生成するステップと、
生成した符号化データ系列を出力するステップとを備え、
前記生成するステップは、
第１のパリティ系列の少なくとも１ビットと、第２のパリティ系列の少なくとも１ビットとを組み合わせた処理単位をパリティ系列にわたって複数生成するステップと、
生成した複数の処理単位のうち、一部の処理単位と別の一部の処理単位に対して、互いに異なったパンクチャビット数のパンクチャパターンを適用することによって、パンクチャ処理を実行するステップとを備えることを特徴とする送信方法。 Inputting an information data series to be transmitted;
Generating a first parity sequence by performing an encoding process on the input information data sequence;
Generating a second parity sequence by sequentially performing an interleaving process and an encoding process on the input information data series;
By performing puncturing processing on a parity sequence that is a combination of the generated first parity sequence and the generated second parity sequence, and multiplexing the input information data sequence on the result of the puncturing processing, Generating an encoded data sequence;
Outputting the generated encoded data sequence,
The generating step includes
Generating a plurality of processing units over the parity sequence, combining at least one bit of the first parity sequence and at least one bit of the second parity sequence;
A step of executing a puncture process by applying puncture patterns having different numbers of puncture bits to a part of the plurality of generated processing units and a part of the other processing units. A transmission method characterized by the above.

Images