JP4183471B2 - パディングが付加された伝送情報を受信する受信装置 - Google Patents

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
パディングが付加された伝送情報を受信する受信装置に関し、特に、前記パディングに誤りがある場合の誤り率を改善する受信装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
デジタル通信を用いたデータ通信では、伝えたい情報を‘０'および‘１'のビット列で表されるデジタルデータに変換し、データの伝送を行う。無線や有線の伝送路を通してデータの伝送を行う際には、デジタルデータ列をあらかじめ決められた長さのブロックに区切って伝送を行うのが一般的である。
【０００３】
更に、区切られたブロック毎に誤り訂正符号化を行い、巡回符号（ＣＲＣ）パリティを付加して送信される。
【０００４】
しかし、伝送したい情報のビットの長さは必ずしも決められたブロック長の整数倍になるとは限られず、伝送情報の最後尾のブロックや、制御情報のように伝送すべき情報量が少ない場合のブロックに関しては、伝送情報が決められたブロック長よりも短くなり、ブロックに余りの部分が生じる。
【０００５】
したがって、ブロックの余りの生じた部分にパディングビットとして、既知パターンを挿入し、当該ブロックについても前記のように誤り訂正符号化を行い、巡回符号（ＣＲＣ）パリティを付加して送信される。
【０００６】
このようなデジタルデータ列の例を図１および図２に示す。 図１ではブロックサイズが８０ビットであるのに対して、伝送情報が５００ビットである。したがって、最後のブロックには伝送情報２０ビット、パディングビット６０ビットが格納されている。そのため最後のブロックの後半６０ビットは全て ‘０'のパディングビットとなっている。また各ブロックの後ろに巡回符号（ＣＲＣ）パリティが付加されている。
【０００７】
図２の例ではブロックサイズが８０ビットであるのに対して、伝送情報が３０ビットである。この場合、ブロックの後半５０ビットにパディングビットとして‘０'が連続して格納されている。同様に後ろに誤り訂正ビットＣＲＣが付加されている。
【０００８】
なお、ここに示した例では、パディングビットをブロックの後半に挿入し、既知パターンとしてオール‘０'データを用いた場合の例を示している。ここで、パディングの位置は必ずしもブロックの後半でなくてもよいし、既知パターンはオール‘０'である必要はない。
【０００９】
従来の技術における送信装置および受信装置の例をそれぞれ図３および図４に示す。更に、図５は、図３における伝送情報の処理に対応したデータの変化を示す図である。
【００１０】
図３において、デジタル信号で表された伝送情報(図５ａ)はブロック分割部１００で誤り検出ブロックの大きさに応じて分割される。分割されたブロックにおいて、所定のブロックビット数に満たないブロックにパディング付加部１０１で所定のパディングが付加され、誤り検出ブロックになる(図５ｂ)。
【００１１】
ついで、パリティ付加部１０２において、ブロック毎に巡回符号ＣＲＣのような誤り検出用のパリティビットが付加される(図５ｃ)。誤り検出パリティが付加されたブロックは誤り訂正符号器１０３において、畳み込み符号のような誤り訂正符号化が施され符号化データとなる（図５ｄ）。この符号化データは、変調器１０４に入力され、所定の変調方式により変調されて、送信器１０５から伝送路に送信される。
【００１２】
一方、図４において、伝送路を通ってきた受信信号は受信器２００で受信され、復調器２０１で復調が行われる。復調された信号は、誤り訂正符号化が施されたブロック毎に分割され、誤り訂正復号器２０２で復号される。復号されたデータは誤り検出器２０３で誤り検出が行われる。
【００１３】
上記に説明した従来の受信装置では、誤り訂正復号器２０２の出力はパディングの有無に関係なくそのままの形で誤り検出器２０３に入力される。
【００１４】
ここで、符号化ブロックでの誤りの発生の仕方は以下の場合がある。
【００１５】
i．伝送情報の部分(図５▲１▼)に誤りが発生
ii．パディングの部分(図５▲２▼)で誤りが発生
iii．誤り検出パリティの部分(図５▲３▼)で誤りが発生
iv．i〜iiiの任意の組み合わせ
従来の技術では上に示したどのような誤り方の場合にも、同じように誤り検出ＮＧ（不正）として誤り検出器２０３において判定が行われる。
【００１６】
しかし、上記iiのようにパディングの部分で誤りが発生しており、伝送情報および誤り検出パリティの部分では誤りが発生していない場合には、伝送情報に誤りがないにもかかわらず、誤り検出ＮＧと判定される。これにより再送要求が発生したり、データが破棄されたりする問題がある。
【００１７】
特に、第３世代移動通信の標準方式であるＷ−ＣＤＭＡ方式の通信システムにおいては、直交干渉チャネルや他セルからの共通チャネルによる干渉により、通信中にフレーム周期で同一となる周期的な干渉を受ける。このような周期的な干渉は受信側でデインターリーブ処理が行われると、周期的な干渉が一箇所に集められて誤り訂正復号前には連続したビットが同一の干渉を受けた信号になってしまう。
【００１８】
制御信号のように伝送情報が短くパディングによりビット‘０'が多数詰められたデータの場合には、このような周期干渉による特性の劣化が特に大きく、復号誤り率の劣化や、再送回数の増加、さらには再送タイムアウトにより回線が切断してしまうという問題がある。
【００１９】
【発明が解決しようとする課題】
かかる問題に対する対応として、受信側でパディングに相当する既知パターンに置き換えを行って、誤り訂正復号化を行う技術が提案されている（特許文献１参照）。
【００２０】
【特許文献１】
特開平１１−１２７４１８号公報
特許文献１では、かかる送信側で挿入されたパディング部分であることをフラグを用いて量と場所を特定することを示唆している（特許文献１の段落番号００３５の欄）。
【００２１】
しかし、かかる構成では、フラグ情報の送信が更に必要であると共に、当該フラグ情報自体にエラーが生じる場合には、パディング部分の検出が困難になるという問題が新たに生じる。
【００２２】
したがって、本発明の目的は、かかる従来の技術における問題を解消する、デジタルデータを用いて情報を伝送するデジタル通信における受信装置を提供することにある。特に、パディング部分の検出方法に特徴を有するデジタル通信における受信装置を提供することにある。
【００２３】
【課題を解決するための手段】
上記の課題を解決するための本発明の基本概念は、誤り検出での検出結果がＮＧになった場合に、復号データの誤り検出ブロック内における連続する‘０'データを検出し、その連続数がしきい値以上になった場合には、それ以降のデータはパディングであるとみなす。ついで、誤り検出ブロック内のそれ以降のデータを全て‘０'データに置換し、再度誤り検出を行う。
【００２４】
あるいは、復号データの誤り検出ブロック内のあらかじめ定められた検出範囲におけるデータが‘０'であるビットの割合または数を検出する。検出される数値がしきい値以上になった場合には、その検出範囲のデータはパディングであるとみなし、誤り検出ブロック内の検出範囲のデータを全て‘０'に置換し、再度誤り検出を行う。
【００２５】
かかる構成により、パディングの部分のみに誤りが発生した場合に、伝送情報に誤りが発生していないにもかかわらず、誤り検出の結果がＮＧになる場合を減らすことができ、誤り率の劣化や再送発生、接続率の劣化などを防ぐことができる。
【００２６】
更に、本発明の原理を適用し、上記課題を達成する本発明の第１の態様は、送信側でブロック単位に分割され、分割された情報が所定のブロック長に満たないブロックがある場合、あるいは元の伝送情報長が所定のブロック長に満たない場合に、前記所定のブロック長に満たないブロックには、所定パターンのパディングが挿入されて送信される伝送情報の受信装置であって、受信される伝送情報のブロックに対し、送信側で行なわれた誤り訂正符号化に対応する誤り訂正復号化を行う手段と、前記誤り訂正復号化を行う手段の出力の誤り検出を行なう誤り検出手段と、前記挿入された所定パターンのパディングを既知パターンで置換える既知パターン置換手段とを有し、前記誤り検出手段により誤りが検出されるとき、前記既知パターン置換手段により、前記パディングを前記既知パターンで置換し、更に、前記既知パターンで置換された伝送情報のブロックを前記誤り検出手段で再度誤り検出することを特徴とする。
【００２７】
上記課題を達成する本発明の第２の実施の形態は、第１の態様において、前記既知パターン置換手段は、前記誤り検出手段により誤りが検出されなくなるまで、置換する既知パターンの範囲を変えながら前記伝送情報のブロックにおける既知パターンの置換を行うことを特徴とする。
【００２８】
上記課題を達成する本発明の第３の実施の形態は、第１、２の態様の何れかにおいて、前記送信側で挿入されたパディングの位置情報を上位レイヤ情報伝達手段から得ることを特徴とする。
【００２９】
上記課題を達成する本発明の第４の実施の形態は、第１の態様において、 前記既知パターン置換手段は、前記誤り検出手段により誤りが検出される時、前記最後のブロックにおける所定パターンの連続する数を閾値と比較し、前記所定パターンの連続する数が閾値を越える時、それ以降のデータ領域を全て前記既知パターンに置換することを特徴とする。
【００３０】
上記課題を達成する本発明の第５の実施の形態は、第１の態様において、 前記既知パターン置換手段は、前記誤り検出手段により誤りが検出される時、前記最後のブロックにおける所定パターンの発生個数の割合を閾値と比較し、 所定パターンの発生個数の割合が前記閾値を越える時、それ以降のデータ領域を全て前記既知パターンに置換することを特徴とする。
【００３１】
更に、上記課題を達成する本発明の第６の実施の形態は、第１の態様において、前記既知パターン置換手段は、前記誤り検出手段により誤りが検出される時、前記最後のブロックにおける所定パターンの数を閾値と比較し、前記所定パターンの数が閾値を越える時、それ以降のデータ領域を全て前記既知パターンに置換することを特徴とする。
【００３２】
また、上記課題を達成する本発明の第７の実施の形態は、第１〜第６の態様の何れかにおいて、前記所定パターンが‘０’ビットであることを特徴とする。
【００３３】
更に、上記課題を達成する本発明の第８の実施の形態は、第４の態様において、前記所定パターンの連続する数を検出する範囲を設定し、前記閾値を越える所定パターンの連続する数を有する範囲のみを前記既知パターンに置換することを特徴とする。
【００３４】
上記課題を達成する本発明の第９の実施の形態は、第５の態様において、 前記所定パターンの発生個数の割合を検出する範囲を設定し、前記閾値を越える所定パターンの発生個数の割合を有する範囲のみを前記既知パターンに置換することを特徴とする。
【００３５】
上記課題を達成する本発明の第１０の実施の形態は、第６の態様において、
前記所定パターンの発生個数を検出する範囲を設定し、前記閾値を越える所定パターンの発生個数を有する範囲のみを前記既知パターンに置換することを特徴とする。
【００３６】
更に、上記課題を達成する本発明の第１１の実施の形態は、第１の態様において、前記既知パターン置換手段による既知パターンへの置換を、前記誤り訂正復号化を行う手段による誤り訂正復号化の過程で行うことを特徴とする。
【００３７】
また、上記課題を達成する本発明の第１２の実施の形態は、第１の態様において、前記所定パターンのパディングがトレリスを用いて符号化されている時、前記誤り訂正復号化を行う手段による誤り訂正復号化の過程で、前記既知パターンの場合に想定されるビタビ復号途中での生き残り状態を設定しておき、再度バックトレースを行うことを特徴とする。
【００３８】
更にまた、上記課題を達成する本発明の第１３の実施の形態は、送信側で送信信号がブロック単位に分割され、所定のパターンのパディングが挿入されて送信される伝送情報を受信する受信装置であって、
受信される伝送情報のブロックに対し、送信側で行なわれた誤り訂正符号化に対応する誤り訂正復号化を行う手段と、
前記誤り訂正復号化を行う手段の出力の誤り検出を行なう誤り検出手段と 、
前記誤り検出手段により誤りが検出される場合、前記所定パターンとの相関によりパディング挿入位置を検出し、既知パターンに置き換える置換手段と
を有することを特徴とする。
【００３９】
更にまた、上記課題を達成する本発明の第１４の実施の形態は、送信側で送信信号に所定パターンの挿入、誤り検出ビット付加、誤り訂正符号化が行なわれた伝送情報を受信する受信装置であって、
受信される伝送情報に対し、誤り訂正復号化を行う手段と、
前記誤り訂正復号化を行う手段の出力の誤り検出を行う誤り検出手段と、
前記誤り検出手段により誤りが検出される場合、前記所定パターンとの相関により前期挿入位置を検出し、既知パターンに置き換える置換手段と
を有することを特徴とする。
【００４０】
更に、上記課題を達成する本発明の第１５の実施の形態は、送信側で送信信号がブロック単位に分割され、所定のパターンのパディングが挿入されて送信される伝送情報を受信する受信装置であって、
受信される伝送情報のブロックに対し、送信側で行なわれた誤り訂正符号化に対応する誤り訂正復号化を行う手段と、
前記誤り訂正復号化を行う手段の出力の誤り検出を行う手段と、
前記誤り検出手段により、前記誤り訂正復号化を行う手段の出力に誤りが検出される場合に、予め定められた範囲の少なくとも一部を既知パターンに置き換える置換手段とを有し、
前記誤り検出手段では、前記置換手段の出力について誤り検出を行うことを特徴とする受信装置。
【００４１】
また、上記課題を達成する本発明の第１６の実施の形態は、送信側で送信信号に所定パターンの挿入、誤り検出ビット付加、誤り訂正符号化が行なわれた伝送情報を受信する受信装置であって、
受信される伝送情報に対し、誤り訂正復号化を行う手段と、
前記誤り訂正復号化を行う手段の出力の誤り検出を行う誤り検出手段と、
前記誤り検出手段により前記誤り訂正符号化を行う手段の出力に誤りが検出される場合に、予め定められた範囲の少なくも一部を既知パターンに置き換える置換手段とを有し、
前記誤り検出手段は、前記置換手段の出力について誤り検出を行なうことを特徴とする。
【００４２】
本発明の特徴は、更に以下に図面に従い説明される発明の実施の形態例から明らかになる。
【００４３】
【発明の実施の形態】
図６は、本発明を適用する受信装置の第１の実施の形態例ブロック図を示す図である。この実施の形態例では、送信側でパディングを使用して送信が行われていること、更にパディングが受信データの一部に挿入されている場所が、ＡＣＫ/ＮＡＣＫの受信など次に受信される情報がレイヤ２以上の上位レイヤ情報伝達手段２１３で簡単に知ることができる場合の例である。
【００４４】
上位レイヤ情報伝達手段２１３からパディングの位置情報を得て、受信データのパディングの部分を置換器２０４において、既知パターンに置換し、出力する。こうすることにより、受信データの一部にパディングビットが挿入されており、パディングビットのみに復号誤りが含まれている場合には、その誤りを取り除くことができる。
【００４５】
図７は、本発明を適用する受信装置の第２の実施の形態例ブロック図を示す図である。この実施の形態例では、送信側でパディングを使用して送信が行われていること、更にパディングが誤り訂正検出ブロックの一部に挿入されている場所も受信装置側で予め分かっている場合に適用される。
【００４６】
受信側では誤り訂正検出ブロックのパディングの部分を既知パターン置換器２０４において、既知パターンに置換し、出力する。更に、既知パターン置換器２０４の出力は誤り検出器２０３において、誤り検出を行う。
【００４７】
かかる構成により、誤り検出ブロックの一部にパディングビットが挿入されており、パディングビットのみに復号誤りが含まれている場合には、その誤りを取り除くことができる。
【００４８】
図８は、本発明を適用する受信装置の第３の実施の形態例ブロック図を示す図である。図９は、本実施の形態例における処理のフローを示した図である。
誤り訂正復号器２０２において、誤り訂正復号（処理工程Ｐ１）された出力データは、従来構成と同様に、そのまま誤り検出器２０３に入力され誤りの有無を検出する（処理工程Ｐ２）。誤り検出結果がＯＫであった場合（処理工程Ｐ３、Ｙ）にはデータをそのまま出力する（処理工程Ｐ６）。
【００４９】
誤り検出器２０３における誤り検出結果がＮＧ（不正）であった場合（処理工程Ｐ３、Ｎ）は、誤り検出ブロックの置換範囲を既知パターン置換器２０４で既知パターンに置換し（処理工程Ｐ４）、誤り検出器２０３で再び誤り検出を行う（処理工程Ｐ５）。誤り検出結果がＯＫであれば、このデータを出力する（処理工程Ｐ６）。
【００５０】
ここで、図８の実施の形態例において、既知パターンに置換する範囲は受信側で予め決めておく。例えば、誤り検出ブロックの先頭から４バイトを除いた残りの部分を置換範囲とする。あるいは、図６、図７の実施の形態で説明したと同様にして、誤り検出ブロック中のパディング部分の情報を得て、それを置換範囲としても良い。
【００５１】
かかる構成により誤り検出ブロックにパディングビットが挿入されており、パディングビットのみに復号誤りが含まれている場合には、その誤りを取り除くことができる。
【００５２】
図１０は、本発明の第４の実施の形態例における受信装置の構成を示す。また、図１１は図１０の実施の形態例における処理のフローを示した図である。
誤り訂正復号器２０２において誤り訂正復号（処理工程Ｐ１）された出力データは、従来と同様に、そのまま誤り検出器２０３に入力され誤りの有無を検出する（処理工程Ｐ２）。誤り検出結果がＯＫ（正）であった場合（処理工程Ｐ３、Ｙ）にはデータをそのまま出力する（処理工程Ｐ６）。
【００５３】
置換範囲設定部２０５では図１２に示すように、誤り検出ブロックにおける複数の置換範囲１〜７の候補を記憶しており、誤り検出器２０３における誤り検出結果がＮＧであった場合（処理工程Ｐ３、Ｎ）には、誤り検出ブロックの置換範囲の候補の一つ（例えば、図１２における置換範囲１）を選択し（処理工程Ｐ３０）、既知パターンに置換し（処理工程Ｐ４）、再び誤り検出を行う（処理工程Ｐ５）。
【００５４】
誤り検出結果がＯＫであれば（処理工程Ｐ５０、Ｙ）、このデータを出力する（処理工程Ｐ６）。誤り検出結果がＮＧであれば（処理工程Ｐ５０、Ｎ）、別の置換範囲（例えば、図１２における置換範囲２）を設定し、既知パターン置換、誤り検出を行う。以降、誤り検出結果がＯＫになるか、全ての置換範囲の候補が終了するまで（処理工程Ｐ５１、Ｙ）、上記の既知パターン置換（処理工程Ｐ４）、誤り検出（処理工程Ｐ５）の処理を繰り返す（処理工程Ｐ５１）。
【００５５】
これにより、誤り検出ブロックにパディングビットが挿入されており、パディングビットのみに復号誤りが含まれている場合には、その誤りを取り除くことができる。
【００５６】
かかる図１０に示す実施の形態例では、誤りが検出される場合に、誤りが検出されなくなるまで順次に置換範囲を変えて既知パターンに置き換えていくので、パディングの挿入されている位置を予め認識しておくことは必要でない。
【００５７】
図１３は、本発明の第５の実施の形態例の受信装置の構成を示すブロック図である。また、図１４は、図１３の実施の形態例における処理のフローを示した図である。
【００５８】
誤り訂正復号器２０２において誤り訂正復号された（処理工程Ｐ１）出力データは、先の実施の形態例と同様に、そのまま誤り検出器２０３に入力され誤りの有無を検出する（処理工程Ｐ２）。誤り検出結果がＯＫであった場合（処理工程Ｐ３、Ｙ）にはデータをそのまま出力する（処理工程Ｐ６）。
【００５９】
誤り検出器２０３における誤り検出結果がＮＧであった場合（処理工程Ｐ３、Ｎ）には、既知パターン検出器２０６でブロックの最後まで検索終了する（処理工程Ｐ７１、Ｙ）まで既知パターン検索を行う（処理工程Ｐ７）。
【００６０】
既知パターン検出の結果、既知パターン検出条件を満たした場合（処理工程Ｐ７０、Ｙ）には、誤り検出ブロックの検索範囲を既知パターン置換器２０４において、既知パターンに置換し、再び誤り検出を行い（処理工程Ｐ５）、出力する（処理工程Ｐ６）。
【００６１】
このようにすることにより、誤り検出ブロックにパディングビットが挿入されており、パディングビットのみに復号誤りが含まれている場合には、その誤りを取り除くことができる。
【００６２】
ここで、既知パターン検出器２０６での既知パターン検出はパディングが、オール‘０’やオール‘１’、あるいは‘０１’交番のように単純なビット列であれば、以下に示す第６乃至９の実施の形態例のような方法で行うことができる。
【００６３】
パディングがもっと複雑なビット系列の場合はマッチドフィルタのような相関器を用いて既知パターンと受信データの相関を検出することにより行うことができる。
【００６４】
図１５に本発明の第６の実施の形態例における受信装置の構成を示す。また、図１６は発明の第６の実施の形態例における処理のフローを示した図である。
誤り訂正復号器２０２から出力されたデータ（処理工程Ｐ１）は、先の実施の形態例と同様に、そのまま誤り検出器２０３に入力され、誤りの有無を検出する（処理工程Ｐ３）。誤り検出結果がＯＫであった場合（処理工程Ｐ３、Ｙ）にはデータをそのまま出力する（処理工程Ｐ６）。
【００６５】
誤り検出器２０３における誤り検出結果がＮＧであった場合（処理工程Ｐ３、Ｎ）には、誤り検出ブロック内にある連続した‘０’を、連続‘０’検出器２１６によりブロックの最後の検索を終了するまで（処理工程Ｐ７１）検出を行う。検出される‘０’の連続数があらかじめ定めておいたしきい値以上になった場合（処理工程Ｐ７０−１、Ｙ）には、その誤り検出ブロックのそれ以降のデータを全て‘０’に置換する（処理工程Ｐ８−１）。
【００６６】
ついで、再び誤り検出器２０３において誤り検出を行う（処理工程Ｐ５）。誤り検出結果がＯＫであれば、このデータを出力する。
【００６７】
かかる構成により、誤り検出ブロックの後半にパディングビットが挿入されていることが必然に判別され、パディングビットのみに復号誤りが含まれている場合には、その誤りを取り除くことができる。
【００６８】
図１７は、上記第６の実施の形態例における、連続‘０’検出器２１６による連続する‘０’の検索を説明する図である。この図では連続数のしきい値を１６ビットとした場合の例を示している。連続する‘０’の検索は誤り検出ブロックの先頭から順次に行う。
【００６９】
図１７Ａに示す復号データ１の場合では、‘０’の連続数が最大でも６であり、誤り検出ブロックの最後まで検索を行っても‘０’の連続数はしきい値以上にならない。この場合は、復号データには何も変更が施されず、そのまま出力される。
【００７０】
一方、図１７Ｂに示す復号データ２の場合では、誤り検出ブロックの途中で‘０’の連続数がしきい値の１６ビット以上になることが検出されるので、誤り検出ブロックにおけるそれ以降のデータを全て‘０’に置換し、誤り検出器２０３に入力する。
【００７１】
なお、本実施の形態例では既知パターンはオール‘０’の場合の例を示しているが、既知パターンの内容はオール‘１’や‘０１’交番パターンなど、パターンが一致していることを簡単に検出できるパターンであれば本発明の適用は係るパターンに限定されるものではない。
【００７２】
また、パディングはブロックの後半に挿入されている場合の例を示しているが、前半に挿入されている場合でもほとんど同様の処理方法で同じ効果を得ることができる。
【００７３】
図１８に本発明の第７の実施の形態例における受信装置の構成を示す。また、図１９は本実施の形態例における処理のフローを示した図である。
【００７４】
誤り訂正復号器２０２から出力されたデータ（処理工程Ｐ１）は、先の実施の形態例と同様に、そのまま誤り検出器２０３に入力され誤りの有無を検出する（処理工程Ｐ２）。誤り検出結果がＯＫであった場合（処理工程Ｐ３、Ｙ）にはデータをそのまま出力する（処理工程Ｐ６）。
【００７５】
誤り検出器２０３における誤り検出結果がＮＧであった場合（処理工程Ｐ３，Ｎ）に、誤り検出ブロック内のあらかじめ定められた検出範囲のデータにおける‘０’の割合を検出し（処理工程Ｐ７−２）、その割合がしきい値以上である場合（処理工程Ｐ９、Ｙ）には、誤り検出ブロックの検出範囲のデータを全て‘０’に置換し（処理工程Ｐ９−１）、再び誤り検出を行う（処理工程Ｐ５）。誤り検出結果がＯＫであれば、そのデータを出力する（処理工程Ｐ６）。
【００７６】
こうすることにより、誤り検出ブロックにパディングビットが挿入されており、パディングビットのみに復号誤りが含まれている場合には、その誤りを取り除くことができる。
【００７７】
図２０は、第７の実施の形態例における‘０’割合検出器２１７における‘０’の割合の検出を説明する図である。この図では‘０’の割合のしきい値を９０％とした場合の例を示している。‘０’の割合の検出は誤り検出ブロック内のあらかじめ定められた検出範囲のデータについて行う。
【００７８】
図２０の例では誤り検出ブロックの後から５６ビット分が検出範囲である。図２０Ａの復号データ１の場合は、‘０’の割合が２６/５６（＝４６．４％）であり、しきい値以上にならない。このため、復号データには何も変更が施されず、そのまま出力される。
【００７９】
一方、図２０Ｂの復号データ２の場合は、あらかじめ定められた検出範囲における‘０’の割合が５３/５６（＝９４．６%）であり、しきい値の９０%以上であるので、送信側でパディングが挿入されている部分であると想定して、誤り検出ブロックにおける検出範囲のデータを‘０’置換器２１４において、全て‘０’に置換し、誤り検出器２０３に入力する。
【００８０】
なお、本実施の形態例においても、先の実施の形態例と同様に、既知パターンはオール‘０’に限定されるものではない。更に、パディングはブロックの後半に挿入されている場合の例を示しているが、前半に挿入されている場合でも同じ効果を得ることができる。
【００８１】
図２１は、本発明の第８の実施の形態例における受信装置の構成例を示す。また、図２２は本実施の形態例における処理のフローを示した図である。
【００８２】
誤り訂正復号器２０２から出力されたデータ（処理工程Ｐ１）は、先の実施の形態例と同様に、そのまま誤り検出器２０３に入力され誤りの有無を検出する（処理工程Ｐ２）。誤り検出結果がＯＫであった場合にはデータをそのまま出力する（処理工程Ｐ６）。
【００８３】
誤り検出器２０３における誤り検出結果がＮＧであった場合（処理工程Ｐ３、Ｎ）に、‘０’の数検出器２１８において、誤り検出ブロック内のあらかじめ定められた検出範囲のデータにおける‘０’の数を検出する（処理工程Ｐ７−３）。検出される‘０’の数がしきい値以上である場合（処理工程Ｐ１０、Ｙ）には、‘０’置換器２１４において、検出範囲のデータを全て‘０’に置換し（処理工程Ｐ１０−１）、誤り検出器０３で再び誤り検出を行う（処理工程Ｐ５）。誤り検出結果がＯＫであれば、そのデータを出力する（処理工程Ｐ６）。
【００８４】
ここで、本実施の形態例における検出範囲も、先の第７の実施の形態例と同様の考えで特定される。これにより誤り検出ブロックにパディングビットが挿入されており、パディングビットのみに復号誤りが含まれている場合には、その誤りを取り除くことができる。
【００８５】
図２３は、‘０’の数検出器２１８における検出を説明する図である。この図では‘０’の数のしきい値を５０とした場合の例を示している。‘０’の数の検出は誤り検出ブロック内のあらかじめ定められた検出範囲のデータについて行う。
【００８６】
この図の例では誤り検出ブロックの後から５６ビット分が検出範囲である。図２３Ａに示す復号データ１の場合は、‘０’の数が２６であり、‘０’の数はしきい値以上にならない。したがって、復号データには何も変更が施されず、そのまま出力される。
【００８７】
一方、図２３Ｂに示す復号データ２の場合は、‘０’の数が５３であり、しきい値の５０を超えることが検出されるので、誤り検出ブロックにおける検出範囲のデータを‘０’置換器２１４において、全て‘０’に置換し、誤り検出器２０３に入力する。
【００８８】
本実施の形態例では‘０’の数の検出をする際に検出範囲の途中でしきい値分の‘０’が検出された場合には、そこで検出を打ち切り、データの‘０’への置換に移ることができる。
【００８９】
なお、本実施の形態例でも既知パターンはオール‘０’の場合の例を示しているが、既知パターンの内容はオール‘１'や’０１‘交番パターンなど、パターンが一致していることを簡単に検出できるパターンであればパターンの内容には限定されない。
【００９０】
また、パディングはブロックの後半に挿入されている場合の例を示しているが、前半に挿入されている場合でも同様の方法で同じ効果を得ることができる。
【００９１】
図２４は、本発明の第９の実施の形態例における処理のフローを示した図である。この実施の形態例の受信装置の構成例ブロック図は、図２１に示す図８の実施の形態例と同様である。図２５は、図２４に示す第９の実施の形態例における‘０’の数検出器２１８における‘０’の数の検出方法を説明する図である。
【００９２】
誤り訂正復号器２０２から出力されたデータ（処理工程Ｐ１）は、先の実施の形態例と同様に、そのまま誤り検出器２０３に入力され、誤りの有無を検出する（処理工程Ｐ２）。誤り検出結果がＯＫであった場合（処理工程Ｐ３、Ｙ）にはデータをそのまま出力する（処理工程Ｐ６）。
【００９３】
誤り検出器２０３における誤り検出結果がＮＧであった場合（処理工程Ｐ３−Ｎ）に、‘０’の数検出器２１８で、誤り検出ブロックを複数の検出範囲に区切り、各検出範囲において‘０’の数を検出する（処理工程Ｐ７−４）。
【００９４】
全ての検出範囲において検出した‘０’の数がしきい値未満であれば（処理工程Ｐ１１、Ｙ）、何もせず出力する（処理工程Ｐ６）。検出した‘０’の数がしきい値以上になる検出範囲がある場合（処理工程Ｐ１１、Ｎ）には、検出した‘０’の数がしきい値以上である検出範囲のデータを全て‘０’に置換し（処理工程Ｐ１１−１）、再び誤り検出を行う（処理工程Ｐ５）。誤り検出結果がＯＫであれば、このデータを出力する（処理工程Ｐ６）。
【００９５】
こうすることにより、誤り検出ブロックにパディングビットが挿入されており、パディングビットのみに復号誤りが含まれている場合には、その誤りを取り除くことができる。
【００９６】
更に図２５に示すように、実施例として誤り検出ブロックを長さを１２ビットの検出範囲に区切り、‘０’の検出しきい値を１０としている。ただし、誤り検出ブロックの先頭では伝送情報が存在することが予想されるので、‘０’の数を検出する対象とはしていない。
【００９７】
図２５Ａの復号データ１の場合は、‘０’の数がしきい値以上になる検出範囲が存在しないため、復号データには何も変更が施されず、そのまま出力される。
【００９８】
一方、図２５Ｂの復号データ２の場合は、後ろの５つの検出範囲で‘０’の数がしきい値の１０以上であることが検出されるので、この５つの検出範囲のデータを全て‘０’に置換し、誤り検出器２０３に入力する。
【００９９】
なお、本実施の形態例においても既知パターンをオール‘０’の場合として示しているが、既知パターンの内容はオール‘１’や‘０１’交番パターンなど、パターンが一致していることを簡単に検出できるパターンであれば、検出するパターンの内容には限定されない。
また、パディングはブロックの後半に挿入されている場合の例を示しているが、前半に挿入されている場合でもほとんど同様の方法で同じ効果を得ることができる。
【０１００】
図２６は、本発明の第１０の実施の形態例として、受信装置の構成例ブロック図である。図２６の実施の形態例では、誤り訂正符号を用いて送受信が行われる場合に、受信側の誤り訂正復号器２０２−１において、復号の過程で既知パターン置換を行うことを特徴とするものである。
【０１０１】
トレリスを用いた符号の場合、ビタビ復号器のようにＡＣＳ（Add Compare Select）処理をする際に、パディングと想定する部分に対応するビットでは、パスメトリックの比較結果によって生き残りパスを選択する。
【０１０２】
これに対し、本実施の形態例では誤り訂正復号器２０２−１において、パスメトリックの比較結果に関わらず、既知パターン（例えば、‘０’の連続）に従って選択するパスを選ぶ。
【０１０３】
図２７、図２８は、パスメトリックの例であり、時刻０〜８までが伝送情報であり、時刻８〜１６までがオール‘０’のパディング、時刻１６〜２４までがＣＲＣパリティビット、時刻２４から２７までが‘０’を３ビット連続したテールビットである。
【０１０４】
更に、太線で示したパスが生き残りパスであり、時刻１１から１９までの領域が本実施の形態例の処理に関わる部分である。パスメトリックの比較結果に関わらず、入ってくる２つのパスのうち常に上側のパスを選択している（時刻１２から１３，１３〜１４への遷移で上側のパスを選択する処理が起こっている）。
【０１０５】
また、パディングの部分と本発明の処理に関わる部分の区間が３ビットずれているのは、ビタビ復号において、選択した状態が復号結果に影響を与えるのは（拘束長−１）ビット分ずれるからである。
【０１０６】
かかる構成により、復号データの一部にパディングビットが挿入されており、且つパディングビットのみに復号誤りが含まれている場合には、その誤りを取り除くことができる。
【０１０７】
図２９に本発明の第１１の実施の形態例における受信装置の構成例を示す。この実施の形態例では、一旦誤り訂正復号を行った後、パディング部分の既知パターンへの置換を行う。図２９ではパディングがオール‘０’の場合の例を示し、‘０’置換器１４を有している。
【０１０８】
パディングがオール‘０’の場合は、ビタビ符号器に‘０’が（拘束長−1）ビット入力されると状態は０になるので、パディング戸想定される部分の先頭から（拘束長−1）ビットあとの時刻の生き残り状態を‘０’に設定する。
【０１０９】
更に、そのビットから前のビットを読み出し装置２０２-２で読み出し、誤り復号におけるバックトレースを再度行う。また、パディングと想定される部分の復号結果を‘０’に置換する。図３１、図３２に示した例も、伝送情報が８ビット、その後にパディングが８ビット挿入された場合である。パディング部分を‘０’に置換した後、パディングの区切り位置から（拘束長−１）ビットずれた位置、即ち時刻１１における生き残り状態を‘０’に設定し、図２９の読み出し装置２０２−２において、その時刻からバックトレースを行う。
【０１１０】
なお、バックトレースは誤り訂正復号器２０２−１が元々持っている機能であるので、図２９の受信装置の修正構成例として、図３０に示すように誤り訂正復号器２０２−１に時刻とその時刻における生き残り状態を与えて、誤り訂正復号器内で行うように構成することが可能である。
【０１１１】
これにより、復号データの一部にパディングビットが挿入されており、パディングビットのみに復号誤りが含まれている場合には、その誤りを取り除くことができる。
【０１１２】
（付記１）
送信側でブロック単位に分割され、分割された情報が所定のブロック長に満たないブロックがある場合、あるいは元の伝送情報長が所定のブロック長に満たない場合に、前記所定のブロック長に満たないブロックには、所定パターンのパディングが挿入されて送信される伝送情報の受信装置であって、
受信される伝送情報のブロックに対し、送信側で行なわれた誤り訂正符号化に対応する誤り訂正復号化を行う手段と、
前記誤り訂正復号化を行う手段の出力の誤り検出を行なう誤り検出手段と 、前記挿入された所定パターンのパディングを既知パターンで置換える既 知パターン置換手段とを有し、
前記誤り検出手段により誤りが検出されるとき、前記既知パターン置換手段により、前記パディングを前記既知パターンで置換し、
更に、前記既知パターンで置換された伝送情報のブロックを前記誤り検出手段で再度誤り検出することを特徴とする受信装置。
【０１１３】
(付記２)付記１において、
前記既知パターン置換手段は、前記誤り検出手段により誤りが検出されなくなるまで、置換する既知パターンの範囲を変えながら前記伝送情報の既知パターンの置換を行うことを特徴とする受信装置。
【０１１４】
(付記３)付記１、２のいずれかにおいて、
前記送信側で挿入されたパディングの位置情報を上位レイヤ情報伝送手段から得ることを特徴とする受信装置。
【０１１５】
(付記４)付記１において、
前記既知パターン置換手段は、前記誤り検出手段により誤りが検出される時、前記ブロックにおける所定パターンの連続する数を閾値と比較し、
前記所定パターンの連続する数が閾値を越える時、それ以降のデータ領域を全て前記既知パターンに置換することを特徴とする受信装置。
【０１１６】
(付記５)付記１において、
前記既知パターン置換手段は、前記誤り検出手段により誤りが検出される時、前記ブロックの所定の検出範囲における所定パターンの発生個数の割合を閾値と比較し、
所定パターンの発生個数の割合が前記閾値を越える時、それ以降のデータ領域を全て前記既知パターンに置換することを特徴とする受信装置。
【０１１７】
(付記６)付記１において、
前記既知パターン置換手段は、前記誤り検出手段により誤りが検出される時、前記ブロックの所定の検出範囲における所定パターンの数を閾値と比較し、
前記所定パターンの数が閾値を越える時、それ以降のデータ領域を全て前記既知パターンに置換することを特徴とする受信装置。
【０１１８】
(付記７)付記１〜６の何れかにおいて、
前記所定パターンが‘０’ビットであることを特長とする受信装置。
【０１１９】
(付記８)付記４において、
前記所定パターンの連続する数を検出する範囲を設定し、前記閾値を越える所定パターンの連続する数を有する範囲のみを前記既知パターンに置換することを特徴とする受信装置。
【０１２０】
(付記９)付記５において、
前記所定パターンの発生個数の割合を検出する範囲を設定し、前記閾値を越える所定パターンの発生個数の割合を有する範囲のみを前記既知パターンに置換することを特徴とする受信装置。
【０１２１】
(付記１０)付記６において、
前記所定パターンの発生個数を検出する範囲を設定し、前記閾値を越える所定パターンの発生個数を有する範囲のみを前記既知パターンに置換することを特徴とする受信装置。
【０１２２】
(付記１１)付記１において、
前記既知パターン置換手段による既知パターンへの置換を、前記誤り訂正復号化を行う手段による誤り訂正復号化の過程で行うことを特徴とする受信装置。
【０１２３】
(付記１２)付記１１において、
前記所定パターンのパディングがトレリスを用いて符号化されている時、前記誤り訂正復号化を行う手段による誤り訂正復号化の過程で、前記既知パターンの場合に想定されるビタビ復号途中での生き残り状態を設定しておき、再度バックトレースを行うことを特徴とする受信装置。
【０１２４】
(付記１３)
送信側で送信信号がブロック単位に分割され、所定のパターンのパディングが挿入されて送信される伝送情報を受信する受信装置であって、
受信される伝送情報のブロックに対し、送信側で行なわれた誤り訂正符号化に対応する誤り訂正復号化を行う手段と、
前記誤り訂正復号化を行う手段の出力の誤り検出を行なう誤り検出手段と 、
前記誤り検出手段により誤りが検出される場合、前記所定パターンとの相関によりパディング挿入位置を検出し、既知パターンに置き換える置換手段と
を有することを特徴とする受信装置。
【０１２５】
(付記１４)
送信側で送信信号に所定パターンの挿入、誤り検出ビット付加、誤り訂正符号化が行なわれた伝送情報を受信する受信装置であって、
受信される伝送情報に対し、誤り訂正復号化を行う手段と、
前記誤り訂正復号化を行う手段の出力の誤り検出を行う誤り検出手段と、
前記誤り検出手段により誤りが検出される場合、前記所定パターンとの相関により前期挿入位置を検出し、既知パターンに置き換える置換手段と
を有することを特徴とする受信装置。
【０１２６】
(付記１５)
送信側で送信信号がブロック単位に分割され、所定のパターンのパディングが挿入されて送信される伝送情報を受信する受信装置であって、
受信される伝送情報のブロックに対し、送信側で行なわれた誤り訂正符号化に対応する誤り訂正復号化を行う手段と、
前記誤り訂正復号化を行う手段の出力の誤り検出を行う手段と、
前記誤り検出手段により、前記誤り訂正復号化を行う手段の出力に誤りが検出される場合に、予め定められた範囲の少なくとも一部を既知パターンに置き換える置換手段とを有し、
前記誤り検出手段では、前記置換手段の出力について誤り検出を行うことを特徴とする受信装置。
【０１２７】
(付記１６)
送信側で送信信号に所定パターンの挿入、誤り検出ビット付加、誤り訂正符号化が行なわれた伝送情報を受信する受信装置であって、
受信される伝送情報に対し、誤り訂正復号化を行う手段と、
前記誤り訂正復号化を行う手段の出力の誤り検出を行う誤り検出手段と、
前記誤り検出手段により前記誤り訂正符号化を行う手段の出力に誤りが検出される場合に、予め定められた範囲の少なくも一部を既知パターンに置き換える置換手段とを有し、
前記誤り検出手段は、前記置換手段の出力について誤り検出を行なうことを特徴とする受信装置。
【０１２８】
【発明の効果】
上記の図面に従い実施の形態例を説明したように、本発明によりパディングの部分のみに誤りが発生した場合に、伝送情報に誤りが発生していないにもかかわらず、誤り検出の結果がＮＧになる場合を減らすことができる。これにより、再送発生や接続率の劣化を防ぎ、通信システムの伝送路における輻輳を回避することが可能である。
【図面の簡単な説明】
【図１】デジタルデータ列の例（その１）を示す図である。
【図２】デジタルデータ列の例（その２）を示す図である。
【図３】従来の技術における送信装置の構成を示す図である。
【図４】従来の技術における受信装置の構成を示す図である。
【図５】図３における伝送情報の処理に対応したデータの変化を示す図である。
【図６】本発明を適用する受信装置の第１の実施の形態例ブロック図を示す図である。
【図７】本発明を適用する受信装置の第２の実施の形態例ブロック図を示す図である。
【図８】本発明を適用する受信装置の第３の実施の形態例ブロック図を示す図である。
【図９】本実施の形態例における処理のフローを示した図である。
【図１０】本発明の第４の実施の形態例における受信装置の構成を示す図である。
【図１１】図１０の実施の形態例における処理のフローを示した図である。
【図１２】置換範囲設定部２０５における複数の置換範囲を説明する図である。
【図１３】本発明の第５の実施の形態例の受信装置の構成を示すブロック図である。
【図１４】図１３の実施の形態例における処理のフローを示した図である。
【図１５】本発明の第６の実施の形態例における受信装置の構成を示す図である。
【図１６】図１５の実施の形態例における処理のフローを示した図である。
【図１７】図１５の実施の形態例における、連続‘０’検出器２１６による連続する‘０’の検索の説明図である。
【図１８】本発明の第７の実施の形態例における受信装置の構成を示す図である。
【図１９】図１８の実施の形態例における処理のフローを示した図である。
【図２０】図１８の実施の形態例における‘０’割合検出器２１７における‘０’の割合の検出を説明する図である。
【図２１】本発明の第８の実施の形態例における受信装置の構成例を示す図である。
【図２２】図２１の実施の形態例における処理のフローを示した図である。
【図２３】図２１における‘０’の数検出器１４における検出を説明する図である。
【図２４】本発明の第９の実施の形態例における処理のフローを示した図である。
【図２５】図２４に示す実施の形態例における‘０’の数検出器２１８における‘０’の数の検出方法を説明する図である。
【図２６】本発明の第１０の実施の形態例として、受信装置の構成例ブロック図である。
【図２７】図２６におけるパディングがオール‘０’の場合のパス選択処理を示す図（その１）である。
【図２８】図２６におけるパディングがオール‘０’の場合のパス選択処理を示す図（その２）である。
【図２９】本発明の第１１の実施の形態例における受信装置の構成例を示す図である。
【図３０】図３０の受信装置の修正構成例を示す図である。
【図３１】図２９、図３０におけるパディングがオール‘０’の場合のパス選択処理を示す図（その１）である。
【図３２】図２９、図３０におけるパディングがオール‘０’の場合のパス選択処理を示す図（その２）である。
【符号の説明】
２００ 受信器
２０１ 復調器
２０２ 誤り訂正復号器
２０３ 誤り検出器
２０４ 既知パターン置換器

Claims (7)

1. 送信側でブロック単位に分割され、分割された情報が所定のブロック長に満たないブロックがある場合、あるいは元の伝送情報長が所定のブロック長に満たない場合に、前記所定のブロック長に満たないブロックには、所定パターンのパディングが挿入されて送信される伝送情報の受信装置であって、
   受信される伝送情報のブロックに対し、送信側で行なわれた誤り訂正符号化に対応する誤り訂正復号化を行う手段と、
   前記誤り訂正復号化を行う手段の出力の誤り検出を行なう誤り検出手段と、
   該出力の内、前記受信装置において予め設定された所定範囲が所定パターンに従うように置き換えを行う置換手段とを有し、
   前記誤り検出手段により誤りが検出された場合に、前記置換手段により、置換えが行われたブロックについて前記誤り検出手段で再度誤り検出を行なう、
   ことを特徴とする受信装置。
2. 請求項１において、
   前記置換手段は、前記誤り検出手段により誤りが検出されなくなるまで、前記置換えを行う対象の前記所定範囲を変えることを特徴とする受信装置。
3. 請求項１において、
   前記予め設定された所定範囲は、複数の所定範囲の候補に含まれる１つの所定範囲であり、前記誤り検出手段でおこなわれた再度の誤り検出により誤りが検出された場合は、前記置換手段は、該複数の所定範囲の候補に含まれる他の１つの所定範囲が前記所定パターンに従うように置換えを行い、前記誤り検出手段による更なる誤り検出に供する、
   ことを特徴とする受信装置。
4. 請求項１において、
   前記置換手段による置換を、前記誤り訂正復号化を行う手段による誤り訂正復号化の過程で行うことを特徴とする受信装置。
5. 請求項４において、
   前記所定パターンのパディングがトレリスを用いて符号化されている時、前記誤り訂正復号化を行う手段による誤り訂正復号化の過程で、前記所定パターンの場合に想定されるビタビ復号途中での生き残り状態を設定しておき、再度バックトレースを行うことを特徴とする受信装置。
6. 所定のパターンに従うパディングが付加され、誤り検出符号化、誤り訂正符号化されたデータを受信する受信装置において、
   受信データについて誤り訂正復号化処理を行い、復号データを出力する誤り訂正復号化手段と、
   該復号データについて誤り検出を行う誤り検出手段と、
   該誤り検出手段により誤りが検出された場合に、前記復号データについて該受信装置において予め設定された所定範囲が前記所定パターンに従うようにデータの置き換えを行う置換手段と、
   を備え、前記誤り検出手段は、該置換えが行われたデータについて更に誤り検出を行い、前記復号データ中において、前記パディングが占める範囲は可変である、
   ことを特徴とする受信装置。
7. 所定のパターンに従うパディングが付加され、誤り検出符号化、誤り訂正符号化されたデータを受信する受信装置におけるデータ処理方法において、
   受信データについて誤り訂正復号化処理を行い、復号データを出力し、
   該復号データについて誤り検出を行い、
   該誤りが検出された場合に、前記復号データについて該受信装置において予め設定された所定範囲が前記所定パターンに従うようにデータの置き換えを行い、
   該置換えが行われたデータについて更に誤り検出を行い、前記復号データ中において、前記パディングが占める範囲は可変である、
   ことを特徴とする受信装置におけるデータ処理方法。

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