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JPH09238125A - 誤り制御方法および装置 - Google Patents

誤り制御方法および装置

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Publication number
JPH09238125A
JPH09238125A JP8043117A JP4311796A JPH09238125A JP H09238125 A JPH09238125 A JP H09238125A JP 8043117 A JP8043117 A JP 8043117A JP 4311796 A JP4311796 A JP 4311796A JP H09238125 A JPH09238125 A JP H09238125A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
decoding
signal
error
signals
received
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
JP8043117A
Other languages
English (en)
Inventor
Shinji Kamibayashi
真司 上林
Teru Cho
輝 趙
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
NTT Docomo Inc
Nippon Telegraph and Telephone Corp
Original Assignee
Nippon Telegraph and Telephone Corp
NTT Mobile Communications Networks Inc
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Nippon Telegraph and Telephone Corp, NTT Mobile Communications Networks Inc filed Critical Nippon Telegraph and Telephone Corp
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Priority to US08/728,216 priority patent/US6134694A/en
Priority to CA002187564A priority patent/CA2187564C/en
Priority to DE69634770T priority patent/DE69634770T2/de
Priority to EP96116817A priority patent/EP0798889B1/en
Priority to KR1019960047699A priority patent/KR100227351B1/ko
Priority to CN96121077A priority patent/CN1083184C/zh
Publication of JPH09238125A publication Critical patent/JPH09238125A/ja
Pending legal-status Critical Current

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    • HELECTRICITY
    • H04ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04BTRANSMISSION
    • H04B1/00Details of transmission systems, not covered by a single one of groups H04B3/00 - H04B13/00; Details of transmission systems not characterised by the medium used for transmission
    • H04B1/06Receivers
    • H04B1/10Means associated with receiver for limiting or suppressing noise or interference
    • HELECTRICITY
    • H03ELECTRONIC CIRCUITRY
    • H03MCODING; DECODING; CODE CONVERSION IN GENERAL
    • H03M13/00Coding, decoding or code conversion, for error detection or error correction; Coding theory basic assumptions; Coding bounds; Error probability evaluation methods; Channel models; Simulation or testing of codes
    • H03M13/03Error detection or forward error correction by redundancy in data representation, i.e. code words containing more digits than the source words
    • H03M13/05Error detection or forward error correction by redundancy in data representation, i.e. code words containing more digits than the source words using block codes, i.e. a predetermined number of check bits joined to a predetermined number of information bits
    • H03M13/09Error detection only, e.g. using cyclic redundancy check [CRC] codes or single parity bit
    • HELECTRICITY
    • H03ELECTRONIC CIRCUITRY
    • H03MCODING; DECODING; CODE CONVERSION IN GENERAL
    • H03M13/00Coding, decoding or code conversion, for error detection or error correction; Coding theory basic assumptions; Coding bounds; Error probability evaluation methods; Channel models; Simulation or testing of codes
    • H03M13/37Decoding methods or techniques, not specific to the particular type of coding provided for in groups H03M13/03 - H03M13/35
    • H03M13/45Soft decoding, i.e. using symbol reliability information
    • H03M13/451Soft decoding, i.e. using symbol reliability information using a set of candidate code words, e.g. ordered statistics decoding [OSD]
    • H03M13/453Soft decoding, i.e. using symbol reliability information using a set of candidate code words, e.g. ordered statistics decoding [OSD] wherein the candidate code words are obtained by an algebraic decoder, e.g. Chase decoding
    • HELECTRICITY
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    • H03M13/00Coding, decoding or code conversion, for error detection or error correction; Coding theory basic assumptions; Coding bounds; Error probability evaluation methods; Channel models; Simulation or testing of codes
    • H03M13/63Joint error correction and other techniques
    • H03M13/6306Error control coding in combination with Automatic Repeat reQuest [ARQ] and diversity transmission, e.g. coding schemes for the multiple transmission of the same information or the transmission of incremental redundancy
    • HELECTRICITY
    • H03ELECTRONIC CIRCUITRY
    • H03MCODING; DECODING; CODE CONVERSION IN GENERAL
    • H03M13/00Coding, decoding or code conversion, for error detection or error correction; Coding theory basic assumptions; Coding bounds; Error probability evaluation methods; Channel models; Simulation or testing of codes
    • H03M13/65Purpose and implementation aspects
    • H03M13/6508Flexibility, adaptability, parametrability and configurability of the implementation
    • H03M13/6513Support of multiple code types, e.g. unified decoder for LDPC and turbo codes
    • HELECTRICITY
    • H04ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04LTRANSMISSION OF DIGITAL INFORMATION, e.g. TELEGRAPHIC COMMUNICATION
    • H04L1/00Arrangements for detecting or preventing errors in the information received
    • H04L1/12Arrangements for detecting or preventing errors in the information received by using return channel
    • H04L1/16Arrangements for detecting or preventing errors in the information received by using return channel in which the return channel carries supervisory signals, e.g. repetition request signals
    • H04L1/18Automatic repetition systems, e.g. Van Duuren systems
    • H04L1/1812Hybrid protocols; Hybrid automatic repeat request [HARQ]
    • H04L1/1819Hybrid protocols; Hybrid automatic repeat request [HARQ] with retransmission of additional or different redundancy

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  • Error Detection And Correction (AREA)
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Abstract

(57)【要約】 【課題】 通信の伝送効率および誤り訂正能力が高い誤
り制御方法および装置を提供すること。 【解決手段】 信号を受信するステップと、受信ステッ
プで受信した信号の一部を選択する選択ステップと、選
択ステップで選択した一部の信号を用いて復号する復号
ステップとを備えた。復号ステップは、受信した信号の
中から信頼度の低い予め定められた数のビットのビット
位置を選択しビット位置に誤りが発生していると仮定し
て誤りパタンを作成するステップと、作成した各誤りパ
タンに基づいてChase復号するChase復号ステ
ップとを有する。またChase復号ステップは、受信
した信号の各ビットの信頼度を用いて各誤りパタンの信
頼度を算出し誤りパタンの信頼度が高い順に順次Cha
se復号する。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、ディジタル通信に
おいて再送制御(ARQ:Automatic Repear Request)
を用いる誤り制御方法および装置に関する。特に本発明
は符号連結(CodeCombining)するハイブリッドARQ
技術を用いる誤り制御方法および装置に関する。
【0002】
【従来の技術】従来、符号連結技術を用いる再送制御で
は受信した全ての信号を用いて復号していた(例えばIE
EE Trans. Commun. vol33, pp385-393, May, 1985)。
符号連結技術を用いる再送制御方式は、最初に送信する
信号に誤り訂正のための冗長度を設けず誤り検出符号の
みを付加する方式と、最初に送信する信号に誤り訂正の
ための冗長度を設ける方式とに分類できる。
【0003】
【発明が解決しようとする課題】符号連結技術を用いる
再送制御では受信した全ての信号を用いていたので、受
信信号の中に極めて誤りの多い信号が含まれていると多
数の再送が必要であった。また最初に送信する信号に誤
り訂正のための冗長度を設けず誤り検出符号のみを付加
すると、最初の信号はエラーフリーで受信できた場合の
み復号でき、1ビットでも誤りがあると復号できない。
最初に送信する信号に誤り訂正のための冗長度を設ける
方式は、伝送路の品質が低いときのスループットは向上
するが、伝送路の品質が充分高いときにスループットが
頭打ちになる。
【0004】Chase復号を用いれば誤り検出符号の
みを用いて誤り訂正ができるが、Chase復号するた
めには多くの組み合わせを計算する必要があるので計算
量が膨大になる。そこで本発明は、このような課題を解
決することのできる誤り制御方法および装置を提供する
ことを目的とする。
【0005】
【課題を解決するための手段】このような目的を達成す
るために、請求項1に記載の構成にあっては、通信で生
じた信号の誤りを訂正する誤り制御方法において、信号
を受信する受信ステップと、受信ステップで受信した信
号の一部を選択する選択ステップと、選択ステップで選
択した一部の信号を用いて復号する復号ステップとを備
えたことを特徴とする。
【0006】請求項2に記載の構成にあっては、通信で
生じた信号の誤りを訂正する誤り制御装置において、信
号を受信する受信手段と、受信手段で受信した信号の一
部を選択する選択手段と、選択手段で選択した一部の信
号を用いて復号する復号手段とを備えたことを特徴とす
る。
【0007】請求項3に記載の構成にあっては、請求項
2に記載の誤り制御装置において、復号手段が、受信し
た信号の中から信頼度の低い予め定められた数のビット
のビット位置を選択する手段と、ビット位置に誤りが発
生していると仮定して誤りパタンを作成する手段と、作
成した各誤りパタンに基づいてChase復号するCh
ase復号手段とを有することを特徴とする。
【0008】請求項4に記載の構成にあっては、請求項
3に記載の制御装置において、Chase復号手段が、
受信した信号の各ビットの信頼度を用いて各誤りパタン
の信頼度を算出し、誤りパタンの信頼度が高い順に順次
Chase復号することを特徴とする。
【0009】請求項5に記載の構成にあっては、請求項
2から4のいずれかに記載の誤り制御装置において、復
号手段で復号に失敗した場合に、信号の再送を要求する
再送要求手段と、受信手段、選択手段および復号手段を
繰り返す繰り返し手段を更に備え、選択手段が、受信手
段により受信した全ての信号を選択する第1選択手段
と、復号手段で復号に失敗した場合に、受信手段で受信
した複数の信号の中から訂正能力の高い組合せの順に一
部の受信信号を順次選択する第2選択手段とを有するこ
とを特徴とする。
【0010】請求項6に記載の構成にあっては、請求項
5に記載の誤り制御装置において、選択手段が各々の信
号の信頼度を算出する算出手段を更に有し、第2選択手
段が複数の信号から信頼度の高い信号の組合せを順に選
択することを特徴とする。
【0011】請求項7に記載の構成にあっては、請求項
5に記載の誤り制御装置において、復号手段がChas
e復号に失敗した場合に複数の受信信号を用いてダイバ
ーシチ復号することを特徴とする。
【0012】請求項8に記載の構成にあっては、請求項
5に記載の誤り制御装置において、復号手段が、Cha
se復号に失敗した場合に複数の受信信号を用いてVi
terbi復号することを特徴とする。
【0013】
【発明の実施の形態】以下、図面を参照して本発明の実
施の形態の一例を説明する。図1は、本発明の実施例の
受信装置の構成を示すブロック図である。図2は、その
動作を説明する説明図である。
【0014】送信装置20は、送信端末10から送信情
報を受け取ると送信情報に誤り検出符号(CRC符号)
を付加する。CRC符号を付加した信号系列をIとす
る。次に、符号化率1/2で畳込符号化する。この時の
生成多項式を(G1,G2)とする。G1で符号化した
信号をP1,G2で符号化した信号をP2とする。送信装
置20はまず送信信号P1を送信する。
【0015】伝送路上でP1に誤りが重畳して受信装置
30で受信される。重畳される誤りパタンをE1、受信
信号をR1とすると、受信信号R1は送信信号P1と謝り
パタンE1のモジュロ2の加算(R1=P1+E1)とな
る。受信装置30の受信部31は、受信信号R1を受信
するとベースバンド信号に変換して受信信号バッファ3
2へ出力する。制御部35は受信信号を検出すると誤り
訂正復号部33へCRC復号処理を指令する。誤り訂正
復号部33は、受信バッファ32から該ベースバンド信
号を受け取りCRC復号部331においてCRC復号す
る(図2(S1))。
【0016】復号できれば、復号した信号をインタフェ
ース部36に介して受信端末40へ出力するとともに、
送信部37から受信確認信号ACKを送信装置20へ送
信し受信処理を完了する。誤りがあり復号できない場合
はChase復号部332がChase復号する(S
2)。
【0017】図3は、本発明のChase復号の方法を
示すフローチャートである。まず、受信信号に誤りがあ
るか否かを調べる(S20)。誤りがある場合は各ビッ
トの信頼度をサーチし、信頼度の低いtビットを選択す
る。誤りはこのtビットのうちの全部または一部と仮定
し、残りビットには誤りが発生していないとする。この
tビット内の誤りパターンは、2^t−1通り(^は累
乗)ある。この誤りパターンにおける誤り発生ビットの
信頼度の和を算出し、和の値が小さいパターンから順に
CRC復号する(S22)。
【0018】CRC復号に成功すると(S24)Cha
se復号処理を終了する。Chase復号が完了すると
受信確認信号ACKを送信して受信を完了する(S2
6)。CRC復号に失敗した場合はテストしていない組
み合わせがあるか否かを判断する(S28)。全ての組
み合わせの復号に失敗し試行が終了した場合は(S2
8)、再送要求信号NAKを送信装置へ送信する(S3
0)。試行が終了していない場合は適切なビットを反転
させて次の試行パターンを生成し(S32)、S24に
戻る。
【0019】送信装置20は、再送要求信号NAK信号
を受信するとP2を送信する。以後、再送要求信号NA
K信号を受信する度にP1とP2を交互に送信する。送信
信号P2と誤りパタンE2とが加算された受信信号R2
(R2=P2+E2)を受信装置30が受信すると、CR
C復号部331がまずCRC復号する(S3)。復号で
きない場合はChase復号部332がChase復号
する(S4)。Chase復号にも失敗した場合は、V
iterbi復号部333がR1とR2を用いてVite
rbi復号する(S5)。Viterbi復号にも失敗
すると再送要求信号NAK信号を送信する。
【0020】次に、受信装置30は送信信号P1と誤り
パタンE3とが加算された受信信号R3(R3=P1+E
3)を受信してCRC復号する(S6)。CRC復号に
失敗した場合はChase復号する(S7)。Chas
e復号にも失敗した場合はR1、R2、R3を用いてVi
terbi復号する(S8)。この復号にも失敗した場
合はR2、R3を用いてViterbi復号する(S
9)。これにも失敗した場合はR1、R3を用いて、ダイ
バーシチ復号部334がダイバーシチ復号する(S1
0)。
【0021】ダイバーシチ復号時にもChase復号を
併用する。例えばR1とR3を受信すると、R1とR3の各
ビット毎に選択ダイバシーチまたは最大比合成ダイバー
シチによりダイバーシチ復号した信号RDを求める。次
にRDをChase復号する。
【0022】全ての復号に失敗した場合は再送要求信号
NAK信号を送信する。以後、信号を受信する度にCR
C復号、Chase復号し、失敗した場合は受信した信
号を所定の順序で組み合わせてViterbi復号、ダ
イバーシチ復号する。信号選択部34は復号する信号の
組合せを決定する。
【0023】Viterbi復号およびダイバーシチ復
号を行う際の受信信号の組合せ順序を説明する。N個の
受信信号系列R1,R2,・・・,Rn(n=2k)があり、
R1,R3,・・・,R2k-1はP1が送信されたときの受
信信号、R2,R4,・・・,R2kはP2が送信されたと
きの受信信号とする。また、受信信号Rnの信頼度をrn
とする。信頼度rnとしては、例えば受信信号Rnの各ビ
ットの受信レベルの和を用いることができる。
【0024】最初は、全ての信号を用いてViterb
i復号をする。次にN個の受信信号から1個を除き(N
−1)個の信号を用いて復号する。(N−1)個の信号
の組合せはN通りである。そこで信頼度rnを用いて選
択順序を決定する。信頼度rnが小さい受信信号Rnから
順に除いて(N−1)個の信号を選択する。但し、最も
古い受信信号から順に除いて(N−1)個の信号を選択
しても良い。
【0025】(N−1)個の信号の全ての組み合わせに
よる復号に失敗すると(N−2)個の信号を用いて復号
する。まず、信頼度rnが最も小さい2信号を除く(N
−2)個の信号を選択する。以後、rn+rn'(1≦n,
n'≦N,n<n')を計算し、rn+rn'が小さい組合せか
ら順に対応する信号Rn、Rn'を除いて(N−2)個の
信号を選択し、選択した信号を用いて復号する。
【0026】全ての信号の組合せの信頼度を計算しても
良い。たとえば、受信信号Ra×Rb×Rc×...Rxの
信頼度をra+rb+rc+...+rxとする。全ての信
号の組合せの信頼度を計算した後、信頼度の高い組み合
わせを順に選択して復号する。
【0027】選択した組み合わせの中のP1に対応する
受信信号をダイバーシチ復号し、次にP2に対応する受
信信号をダイバーシチ復号し、最後にそれぞれののダイ
バーシチ復号で得られた2信号を用いてViterbi
復号する。
【0028】(その他)P1に対応する受信信号の数を
n1、P2に対応する受信信号の数をn2とし、仮にn
1>n2とすると、まずP1に対応する受信信号のうち
信頼度の低い(n1−n2+1)個の信号をダイバーシ
チ復号する。この信号と残りのP1に対応する受信信号
を組み合わせるとn2個のP1に対応する信号が得られ
るので、合計2×n2個の信号を用いてViterbi
復号することができる。
【0029】以上発明の実施の形態を説明したが、本出
願に係る発明の技術的範囲は上記の実施の形態に限定さ
れるものではない。上記実施の形態に種々の変更を加え
て、特許請求の範囲に記載の発明を実施することができ
る。そのような発明が本出願に係る発明の技術的範囲に
属することは、特許請求の範囲の記載から明らかであ
る。
【0030】
【発明の効果】以上の説明から明らかなように、本発明
の誤り制御方法及び装置によれば受信信号の一部のみを
用いて復号する。このため受信信号の中に極めて誤りの
多い信号が含まれている場合も効率良く復号ができる。
また、最初に送信する信号は誤り検出符号の冗長度しか
持たないので伝送路の品質が高いときにも最大のスルー
プットが実現できる。またChase復号により、伝送
路の品質が劣化した場合にも誤り訂正ができ、高い伝送
効果を維持できる。さらにChase復号する際の復号
順序を制御することにより受信側の信号処理量が低減で
きる。
【図面の簡単な説明】
【図1】 本発明の一実施例の受信装置の構成を示すブ
ロック図である。
【図2】 本発明の一実施例の送信装置、受信装置の動
作を説明する説明図である。
【図3】 本発明のChase復号法を示すフローチャ
ートである。
【符号の説明】
10 送信端末 20 送信装置 30 受信装置 40 受信端末 31 受信部 32 受信信号バッファ 33 誤り訂正復号部 34 信号選択部 35 制御部 36 インタフェース部 37 送信部 331 CRC復号部 332 Chase復号部 333 Viterbi復号部 334 ダイバーシチ復号部

Claims (8)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 通信で生じた信号の誤りを訂正する誤り
    制御方法において、 前記信号を受信する受信ステップと、 当該受信ステップで受信した前記信号の一部を選択する
    選択ステップと、 当該選択ステップで選択した一部の信号を用いて復号す
    る復号ステップと を備えたことを特徴とする誤り制御方法。
  2. 【請求項2】 通信で生じた信号の誤りを訂正する誤り
    制御装置において、 前記信号を受信する受信手段と、 当該受信手段で受信した前記信号の一部を選択する選択
    手段と、 当該選択手段で選択した一部の信号を用いて復号する復
    号手段とを備えたことを特徴とする誤り制御装置。
  3. 【請求項3】 前記復号手段が、 受信した信号の中から信頼度の低い予め定められた数の
    ビットのビット位置を選択する手段と、 前記ビット位置に前記誤りが発生していると仮定して誤
    りパタンを作成する手段と、 作成した各誤りパタンに基づいてChase復号するC
    hase復号手段とを有することを特徴とする請求項2
    に記載の誤り制御装置。
  4. 【請求項4】 前記Chase復号手段が、受信した信
    号の各ビットの信頼度を用いて各誤りパタンの信頼度を
    算出し、当該誤りパタンの信頼度が高い順に順次Cha
    se復号することを特徴とする請求項3に記載の制御装
    置。
  5. 【請求項5】 前記復号手段で前記復号に失敗した場合
    に、 前記信号の再送を要求する再送要求手段と、 前記受信手段、前記選択手段および前記復号手段を繰り
    返す繰り返し手段を更に備え、 前記選択手段が、 前記受信手段により受信した全ての前記信号を選択する
    第1選択手段と、 前記復号手段で前記復号に失敗した場合に、前記受信手
    段で受信した複数の信号の中から訂正能力の高い組合せ
    の順に一部の受信信号を順次選択する第2選択手段とを
    有することを特徴とする請求項2から4のいずれかに記
    載の誤り制御装置。
  6. 【請求項6】 前記選択手段が各々の前記信号の信頼度
    を算出する算出手段を更に有し、 前記第2選択手段が前記複数の信号から信頼度の高い信
    号の組合せを順に選択することを特徴とする請求項5に
    記載の誤り制御装置。
  7. 【請求項7】 前記復号手段が、Chase復号に失敗
    した場合に複数の受信信号を用いてダイバーシチ復号す
    ることを特徴とする請求項5に記載の誤り制御装置。
  8. 【請求項8】 前記復号手段が、Chase復号に失敗
    した場合に複数の受信信号を用いてViterbi復号
    することを特徴とする請求項5に記載の誤り制御装置。
JP8043117A 1996-02-29 1996-02-29 誤り制御方法および装置 Pending JPH09238125A (ja)

Priority Applications (7)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP8043117A JPH09238125A (ja) 1996-02-29 1996-02-29 誤り制御方法および装置
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Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP8043117A JPH09238125A (ja) 1996-02-29 1996-02-29 誤り制御方法および装置

Publications (1)

Publication Number Publication Date
JPH09238125A true JPH09238125A (ja) 1997-09-09

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ID=12654905

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP8043117A Pending JPH09238125A (ja) 1996-02-29 1996-02-29 誤り制御方法および装置

Country Status (7)

Country Link
US (1) US6134694A (ja)
EP (1) EP0798889B1 (ja)
JP (1) JPH09238125A (ja)
KR (1) KR100227351B1 (ja)
CN (1) CN1083184C (ja)
CA (1) CA2187564C (ja)
DE (1) DE69634770T2 (ja)

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