JP6938631B2 - 複数のサブパケットによる電文の伝送および続く復号のためのインターリーブ - Google Patents
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Description
たとえば、受信のための重要な副次的情報を含む可能性があるコアワード130は、ここで、いわゆるコアサブデータパケット140_1から140_nに完全にインターリーブされる可能性があり、コアサブデータパケット140_1から140_nは、拡張サブパケット142_1から142_mの受信を完了する前に受信機110によって評価される可能性がある。コアサブパケット140_1から140_nの数nは、受信機110に知られていなければならない。
第0のシンボルが第0のコアサブパケットへ
第1のシンボルが第1のコアサブパケットへ
...
第3のシンボルが第3のコアサブパケットへ
第4のシンボルが第0のコアサブパケットへ
第5のシンボルが第1のコアサブパケットへ
...
第15のシンボルが第4のコアサブパケットへ
通常、コアサブパケット140_1から140_nにおいて送信される可能性があるシンボルの数は、コアサブパケット140_1から140_nが拡張ワード132からのシンボルによって埋められる可能性があるように、コアワード130のシンボルの数よりも大きい。これができるだけ均等に行われるために、コアサブパケット内のコアシンボル(NK)とコアサブパケット内の拡張シンボル(NS - NK)との比が、インターリーブの前に指定される可能性がある。この比
一部のチャネル符号(たとえば、ターボ符号)において性能は、データの入力の長さ(ブロックサイズ)が増す場合、高められる可能性がある。この事実は、[Sam Dolinar、Dariush Divsalar、およびFabrizio Pollara、「Turbo Code Performance as a Function of Code Block Size」、1998 IEEE International Symposium on Information Theory]に詳細に説明されている。
定義された開始または終了状態のないグラフに基づくデコーダ、たとえば、(テールバイティング(tailbiting)を用いる)ビタビ畳み込みデコーダに関して、最初の受信されたシンボルは、最良の経路を判定するために十分な量のデータがないので低い信頼性でしか復号されない可能性がある。しかし、コア情報は受信のために必須であり、したがって、コア情報を高い信頼性で復号することが可能であるべきである。この問題を解決するために、コア情報を信頼性高く復号することが可能であるように、拡張情報の対応する量のデータがコア情報の前に置かれる可能性がある(通常は(典型的には)、符号の影響長(influence length)の長さ)。
コア情報122は非常に重要なので、(コアワード130 = チャネル符号化されたコア情報122の)シンボル136をできるだけ信頼性高く推定し、復号することが可能であるべきである。伝送パケット内に、大抵は、同期のために受信機によって使用される知られているシンボル、いわゆるプリアンブルシンボルまたは同期シーケンスが存在する。送信機と受信機との間の時間または周波数オフセットは、復号されるシンボルと知られているシンボルとの間の時間的距離が広がるほどより大きな影響を与えるので、同期シンボルの直前または直後に伝送されるシンボルは、最も高い信頼性でデコーダによって復号される可能性がある。
異なる長さの同期シーケンスが使用される場合、シンボルの信頼性は、同期シーケンスの品質に応じて異なる。これによって、同じ誤り確率を得るために、より低い品質を有するシーケンスよりも高い品質を有する同期シーケンスの周りにより多くのコアシンボルが配列される可能性がある。
コア情報および拡張情報が一緒に符号化される場合(第3の詳細な実施形態参照)、デコーダを確定するために使用される拡張シーケンス132のシンボル138が、パケット内の最も信頼性の高い位置、つまり、プリアンブルのすぐ周りのできるだけ近くにシフトされることが有利である。
コア情報はパケット全体の完全な受信の前に既に利用可能であるので、情報は、受信機において再びチャネル符号化され、マッピングされる可能性がある。このプロセスが原因で、そのとき、コアシンボルの値が今や知られているので、コアシンボルを同期シンボルと見ることも可能である。この知識によって、コアサブパケット内の拡張シンボルの推定能力および復号可能性が、さらに改善される可能性がある。
第8の詳細な実施形態に基づいて、反復的な復号によってサブパケット内の拡張シンボルの推定の信頼性を高めるために、完全な受信の後に拡張ワードを復号し、小さな部分に再符号化することも可能である。
(たとえば、同期シーケンス内の、ただし、同期シーケンスの終わりには発生しない信頼性の欠如によって)同期シンボル150の周りにコアシンボル136を配列するときの起こり得る不均衡を避けるために、シンボルは、1サブパケットおきに逆に配列される。コアシンボル0 (k0)がサブパケット0 (140_1)内で同期シーケンス(150)の上に挿入された場合、サブパケット1 (140_2)内のコアシンボル1 (k1)は、同期シーケンス(150)の下に配列されることになる。
図20は、コアデータおよび拡張データを送信するための方法200の流れ図を示す。方法200は、コアデータを符号化して、符号化されたコアデータを取得するステップ202を含む。方法200は、符号化されたコアデータを複数のコアサブデータパケットにインターリーブし、分散するステップ204をさらに含む。方法200は、拡張データを符号化して、符号化された拡張データを取得するステップ206をさらに含む。方法200は、符号化された拡張データを複数の拡張データパケットにインターリーブし、分散するステップ208をさらに含む。方法200は、コアサブデータパケットおよび拡張データパケットを送信するステップ210をさらに含む。
102 送信ユニット
104 アンテナ
106 受信ユニット
110 データ受信機
112 送信ユニット
114 アンテナ
116 受信ユニット
120 データ
122 コア情報、コアデータ
124 拡張情報、拡張データ
130 コアワード、符号化されたコアデータ
132 拡張ワード、符号化された拡張データ
134 ワード全体
136 コアシンボル
136' 再符号化されたコアシンボル
138 拡張シンボル
138* 拡張シンボルの一部分
138' 拡張シンボルの再符号化された一部分
140_1〜140_n コアサブデータパケット
140_1〜140_4 コアサブデータパケット
142_1〜142_m 拡張サブデータパケット
142_1〜142_5 拡張サブデータパケット
150 同期シンボル、同期シーケンス、同期データ
152_1 同期サブデータパケット
152_2 同期サブデータパケット
200 方法
220 方法
e0〜e39 拡張シンボル
e0〜eE シンボル
k0〜k15 コアシンボル
k0〜kK シンボル
Claims (30)
- コアデータ(122)を符号化しインターリーブし、それを複数のコアサブデータパケットに分散するように構成されたデータ送信機(100)であって、前記データ送信機(100)が、拡張データ(124)を符号化し、それを複数の拡張サブデータパケットにインターリーブ方式で分散するように構成され、前記コアサブデータパケットに含まれる符号化されたコアデータ(130)の少なくとも一部が、符号化された拡張データ(132)または拡張サブデータパケット(142_1:142_m)を受信するために必要とされ、
前記複数のコアサブデータパケットが、時間ホッピングパターンおよび/または周波数ホッピングパターンを使用して伝送され、
前記複数の拡張サブデータパケットが、時間ホッピングパターンおよび/または周波数ホッピングパターンを使用して伝送される、データ送信機(100)。 - 前記コアサブデータパケット(140_1:140_n)のうちの1つまたはいくつかの伝送損失が起きたときでも、前記符号化されたコアデータ(130)の受信機側の復号がその他のコアサブデータパケット(140_1:140_n)に基づいて可能であるように、前記符号化されたコアデータ(130)を前記コアサブデータパケット(140_1:140_n)に分散するように前記データ送信機(100)が構成される、請求項1に記載のデータ送信機(100)。
- 前記符号化されたコアデータ(130)の長さが前記コアサブデータパケット(140_1:140_n)を埋めるために十分でない場合、前記コアサブデータパケット(140_1:140_n)を埋めるために前記符号化された拡張データを前記コアサブデータパケット(140_1:140_n)にインターリーブ方式で分散するように前記データ送信機(100)が構成される、請求項1または2に記載のデータ送信機(100)。
- 前記コアサブデータパケット(140_1:140_n)を埋めるときに、前記コアサブデータパケット(140_1:140_n)および前記拡張サブデータパケット(142_1:142_m)が均等に埋められるように、前記符号化された拡張データ(132)を前記コアサブデータパケット(140_1:140_n)および前記拡張サブデータパケット(142_1:142_m)に分散するように前記データ送信機(100)が構成される、請求項3に記載のデータ送信機(100)。
- 前記コアサブデータパケット(140_1:140_n)を埋めるときに、前記コアサブデータパケット(140_1:140_n)および前記拡張サブデータパケット(142_1:142_m)が不均等に埋められるように、前記符号化された拡張データ(132)を前記コアサブデータパケット(140_1:140_n)および前記拡張サブデータパケット(142_1:142_m)に分散するように前記データ送信機(100)が構成される、請求項3に記載のデータ送信機(100)。
- 前記符号化されたコアデータ(130)を固定のまたは指定された数のコアサブデータパケット(140_1:140_n)に分散するように前記データ送信機(100)が構成される、請求項1から5のいずれか一項に記載のデータ送信機(100)。
- 前記拡張データの長さに応じて前記拡張サブデータパケット(142_1:142_m)の数を調整するように前記データ送信機(100)が構成される、請求項1から6のいずれか一項に記載のデータ送信機(100)。
- 前記コアデータ(122)および前記拡張データ(124)を一緒に符号化するように前記データ送信機(100)が構成される、請求項1から7のいずれか一項に記載のデータ送信機(100)。
- 前記符号化されたコアデータ(130)を復号することが前記コアデータの少なくとも一部をもたらすように、前記コアデータ(122)および前記拡張データ(124)が一緒に符号化される、請求項8に記載のデータ送信機(100)。
- 前記コアデータ(122)および前記拡張データ(124)を互いに独立して符号化するように前記データ送信機(100)が構成される、請求項1から7のいずれか一項に記載のデータ送信機(100)。
- 前記拡張データが時間的に前記コアデータの前に配列され、前記コアデータを復号するときに信頼性が高められるように、符号化された前記コアデータ(122)以外を拡張データ(124)によって埋めるように前記データ送信機(100)が構成される、請求項1から10のいずれか一項に記載のデータ送信機(100)。
- 前記符号化されたコアデータ(130)を復号するときに信頼性が高められるように、それぞれの前記コアサブデータパケット(140_1:140_n)内で、前記符号化された拡張データの一部が時間的に前記符号化されたコアデータ(130)の前に配列されるように、前記符号化された拡張データ(132)を前記コアサブデータパケット(140_1:140_n)の少なくとも1つの部分にさらに分散するように前記データ送信機(100)が構成される、請求項1から11のいずれか一項に記載のデータ送信機(100)。
- 前記コアサブデータパケット(140_1:140_n)の少なくとも一部分に同期データ(150)を提供するように前記データ送信機(100)が構成される、請求項1から12のいずれか一項に記載のデータ送信機(100)。
- 前記符号化されたコアデータ(130)をそれぞれの前記コアサブデータパケット(140_1:140_n)内で時間的に前記同期データ(150)の近隣に配列するように前記データ送信機(100)が構成される、請求項13に記載のデータ送信機(100)。
- 前記コアデータ(130)を時間的に連続するコアサブデータパケット(140_1:140_n)内で前記同期データ(150)の前および後ろに交互に配列するように前記データ送信機(100)が構成される、請求項13に記載のデータ送信機(100)。
- 前記同期データ(150)が、前記符号化された拡張データ(132)に隣接して、かつ前記符号化されたコアデータ(130)に隣接して配列されるように、前記同期データ(150)をそれぞれの前記コアサブデータパケット(140_1:140_n)内に時間的に配列するように前記データ送信機(100)が構成される、請求項13から15のいずれか一項に記載のデータ送信機(100)。
- 純粋な同期サブデータパケット(152_1、152_2)を送信するように前記データ送信機(100)がさらに構成される、請求項1から16のいずれか一項に記載のデータ送信機(100)。
- 前記コアサブデータパケット(140_1:140_n)および前記同期サブデータパケット(152_1、152_2)が時間的に互いに近隣に配列されるように、前記コアサブデータパケット(140_1:140_n)および前記同期サブデータパケット(152_1、152_2)を送信するように前記データ送信機(100)が構成される、請求項17に記載のデータ送信機(100)。
- データ受信機(110)であって、コアサブデータパケット(140_1:140_n)および拡張サブデータパケット(142_1:142_m)を受信するように構成され、前記コアサブデータパケット(140_1:140_n)が、前記コアサブデータパケット(140_1:140_n)にわたってインターリーブ方式で分散された符号化されたコアデータ(130)を含み、前記拡張サブデータパケット(142_1:142_m)が、前記拡張サブデータパケット(142_1:142_m)にわたってインターリーブ方式で分散された符号化された拡張データ(132)を含み、
前記データ受信機(110)が、前記符号化されたコアデータ(130)の少なくとも一部を復号して、前記符号化された拡張データ(132)または前記拡張サブデータパケット(142_1:142_m)に関連する情報を取得するように構成され、
データ受信機(110)が、前記情報を使用して前記拡張サブデータパケット(142_1:142_m)を受信するように構成され、
複数の前記コアサブデータパケットが、時間ホッピングパターンおよび/または周波数ホッピングパターンを使用して伝送され、
複数の前記拡張サブデータパケットが、時間ホッピングパターンおよび/または周波数ホッピングパターンを使用して伝送される、データ受信機(110)。 - 前記コアサブデータパケット(140_1:140_n)の数が、前記データ受信機(110)に知られている、請求項19に記載のデータ受信機(110)。
- 前記拡張サブデータパケットに関連する前記情報が、前記拡張サブデータパケット(142_1:142_m)の数を含む、請求項19または20に記載のデータ受信機(110)。
- 前記コアサブデータパケット(140_1:140_n)のうちの1つまたはいくつかの伝送損失が起きたときでも、前記符号化されたコアデータ(130)の受信機側の復号がその他のコアサブデータパケット(140_1:140_n)に基づいて可能であるように、前記符号化されたコアデータ(130)が前記コアサブデータパケット(140_1:140_n)に分散され、
前記データ受信機(110)が、前記コアサブデータパケット(140_1:140_n)の少なくとも一部を受信し、復号して、前記コアデータ(122)を取得するように構成される、請求項19から21のいずれか一項に記載のデータ受信機(110)。 - 前記コアサブデータパケット(140_1:140_n)の少なくとも一部が、同期データ(150)を提供され、
前記データ受信機(110)が、前記同期データ(150)の少なくとも一部に基づいて受信データストリーム内の前記コアサブデータパケット(140_1:140_n)を検出するように構成される、請求項19から22のいずれか一項に記載のデータ受信機(110)。 - 前記データ受信機(110)が、純粋な同期サブデータパケット(152_1、152_2)を受信し、前記同期サブデータパケット(152_1、152_2)の少なくとも一部に基づいて受信データストリーム内の前記コアサブデータパケット(140_1:140_n)を検出するように構成される、請求項19から23のいずれか一項に記載のデータ受信機(110)。
- 前記データ受信機(110)が、前記復号されたコアデータの少なくとも一部を再符号化して、再符号化されたコアデータを取得するように構成され、
前記データ受信機(110)が、前記再符号化されたコアデータを使用して前記符号化された拡張データの少なくとも一部を復号するように構成される、請求項19から24のいずれか一項に記載のデータ受信機(110)。 - 前記データ受信機(110)が、前記符号化された拡張データの第1の部分を復号し、再符号化して、再符号化された拡張データの第1の部分を取得するように構成され、
前記データ受信機(110)が、前記再符号化された拡張データの前記第1の部分を使用して前記符号化された拡張データの第2の部分を復号するように構成される、請求項19から25のいずれか一項に記載のデータ受信機(110)。 - 請求項1から18のいずれか一項に記載のデータ送信機(100)と、
請求項19から26のいずれか一項に記載のデータ受信機(110)とを含むシステム。 - コアデータを符号化して(202)、符号化されたコアデータを取得するステップと、
前記符号化されたコアデータを複数のコアサブデータパケットにインターリーブし(204)、分散するステップと、
拡張データを符号化して(206)、符号化された拡張データを取得するステップと、
前記符号化された拡張データを複数の拡張データパケットにインターリーブし(208)、分散するステップと、
前記コアサブデータパケットおよび前記拡張データパケットを送信する(210)ステップと、
を含み、
前記コアサブデータパケットに含まれる符号化されたコアデータの少なくとも一部が、前記符号化された拡張データまたは拡張サブデータパケットを受信するために必要とされ、
複数の前記コアサブデータパケットが、時間ホッピングパターンおよび/または周波数ホッピングパターンを使用して伝送され、
複数の前記拡張サブデータパケットが、時間ホッピングパターンおよび/または周波数ホッピングパターンを使用して伝送される、方法(200)。 - コアサブデータパケットおよび拡張サブデータパケットを受信する(222)ステップであって、前記コアサブデータパケットが、前記コアサブデータパケットにわたってインターリーブ方式で分散されたコアデータを含み、前記拡張サブデータパケットが、前記拡張サブデータパケットにわたってインターリーブ方式で分散された拡張データを含む、ステップと、
符号化された前記コアデータの少なくとも一部を復号して(224)、拡張データパケットに関連する情報を取得するステップと、
を含み、
前記拡張データパケットが、前記情報を使用して受信され、
複数の前記コアサブデータパケットが、時間ホッピングパターンおよび/または周波数ホッピングパターンを使用して伝送され、
複数の前記拡張サブデータパケットが、時間ホッピングパターンおよび/または周波数ホッピングパターンを使用して伝送される、方法(220)。 - 請求項28または29に記載の方法をコンピュータに実行させるためのコンピュータプログラム。
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