本申請是申請?zhí)枮?01280022720.7號的分案申請。

本發(fā)明涉及數(shù)字通信領(lǐng)域，更詳細(xì)而言，涉及使用準(zhǔn)循環(huán)低密度奇偶校驗(yàn)碼的比特交織編碼調(diào)制系統(tǒng)用的比特交織器。

背景技術(shù)：

近年來，在數(shù)字通信領(lǐng)域中，使用了比特交織編碼調(diào)制(bit-interleavedcodingandmodulation：bicm)系統(tǒng)(例如，參照非專利文獻(xiàn)1)。

在bicm系統(tǒng)中，通常執(zhí)行如下3個(gè)步驟。

(1)使用例如準(zhǔn)循環(huán)低密度奇偶校驗(yàn)(quasi-cycliclow-densityparitycheck：qcldpc)碼將數(shù)據(jù)塊編碼為碼字。

(2)對碼字的比特進(jìn)行比特交織。

(3)將被實(shí)施比特交織后的碼字分割為由星座的比特?cái)?shù)構(gòu)成的星座字(constellationword)，將星座字映射至星座。

在先技術(shù)文獻(xiàn)

非專利文獻(xiàn)

非專利文獻(xiàn)1：etsien302755v1.2.1(dvb－t2標(biāo)準(zhǔn))

發(fā)明的概要

發(fā)明要解決的問題

通常，期望對準(zhǔn)循環(huán)低密度奇偶校驗(yàn)碼的碼字實(shí)施的交織的高效化。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本發(fā)明的目的在于提供一種交織方法，能夠?qū)崿F(xiàn)對準(zhǔn)循環(huán)低密度奇偶校驗(yàn)碼的碼字實(shí)施的交織的高效化。

用于解決問題的手段

為了達(dá)到上述目的，本發(fā)明的比特交織方法是使用準(zhǔn)循環(huán)低密度奇偶校驗(yàn)碼的通信系統(tǒng)中的比特交織方法，所述比特交織方法包括：接收步驟，接收由n個(gè)循環(huán)塊構(gòu)成的所述準(zhǔn)循環(huán)低密度奇偶校驗(yàn)碼的碼字，該n個(gè)循環(huán)塊分別由q個(gè)比特構(gòu)成；比特置換步驟，對所述碼字的比特實(shí)施改變該碼字的比特的排列順序的比特置換處理；分割步驟，將被實(shí)施了所述比特置換處理的碼字分割為多個(gè)星座字，該多個(gè)星座字分別由m個(gè)比特構(gòu)成，并分別表示2^m個(gè)規(guī)定的星座點(diǎn)中的某一個(gè)星座點(diǎn)；以及選擇步驟，從n個(gè)循環(huán)塊中選擇是m/f的倍數(shù)的n’個(gè)循環(huán)塊的子集，其中，m表示每一個(gè)星座字的比特?cái)?shù)，f表示m的約數(shù)，被實(shí)施所述比特置換處理前的所述碼字被分割為f×n’/m個(gè)折疊區(qū)段，各個(gè)所述折疊區(qū)段由m/f個(gè)所述循環(huán)塊構(gòu)成，各個(gè)所述星座字與所述f×n’/m個(gè)折疊區(qū)段中的一個(gè)折疊區(qū)段相關(guān)聯(lián)，在所述比特置換步驟中進(jìn)行所述比特置換處理，以便使各個(gè)所述星座字由合計(jì)m個(gè)比特構(gòu)成，并且使各個(gè)所述折疊區(qū)段的所有比特僅映射至與該折疊區(qū)段相關(guān)聯(lián)的q個(gè)所述星座字，該合計(jì)m個(gè)比特由相關(guān)聯(lián)的所述折疊區(qū)段中的m/f個(gè)不同的所述循環(huán)塊各自的f個(gè)比特構(gòu)成。

發(fā)明效果

根據(jù)本發(fā)明的比特交織方法，能夠?qū)崿F(xiàn)對準(zhǔn)循環(huán)低密度奇偶校驗(yàn)碼的碼字實(shí)施的交織的高效化。

附圖說明

圖1為表示包括通常的bicm編碼器的發(fā)射器的構(gòu)成的框圖。

圖2為表示編碼率為1/2的準(zhǔn)循環(huán)低密度奇偶校驗(yàn)(quasi-cycliclow-densityparitycheck：qcldpc)碼的奇偶校驗(yàn)矩陣的一例的圖。

圖3為表示編碼率是2/3的重復(fù)累積準(zhǔn)循環(huán)低密度奇偶校驗(yàn)(repeat-accumulatequasi-cycliclow-densityparitycheck：raqcldpc)碼的奇偶校驗(yàn)矩陣的一例的圖。

圖4為行置換后的圖3的raqcldpc碼的奇偶校驗(yàn)矩陣的圖。

圖5為表示行置換以及奇偶置換后的圖3的raqcldpc碼的奇偶校驗(yàn)矩陣的圖。

圖6為說明在8pam碼元中，被編碼后的比特具有彼此不同的魯棒級別(robustnesslevel，魯棒級別)的圖。

圖7為表示循環(huán)系數(shù)q＝8、一個(gè)低密度奇偶校驗(yàn)碼字的循環(huán)塊數(shù)n＝12、一個(gè)星座的比特?cái)?shù)m＝4所對應(yīng)的通常的比特交織器的構(gòu)成的框圖。

圖8中(a)為表示在dvb－t2標(biāo)準(zhǔn)中使用的dvb－t2調(diào)制器的構(gòu)成的框圖，(b)為表示(a)所示的dvb－t2調(diào)制器的bicm編碼器的構(gòu)成的框圖。

圖9中(a)為表示由12列的列-行交織器執(zhí)行的16k碼(ldpc碼字長為16200比特的ldpc碼)的碼字的比特的寫入處理的圖，(b)為表示由列-行交織器執(zhí)行的在(a)中被寫入的碼字的比特的讀出處理的圖。

圖10中(a)為表示由8列的列-行交織器執(zhí)行的16k碼的碼字的比特的寫入處理的圖，(b)為表示由列-行交織器執(zhí)行的在(a)中被寫入的碼字的比特的讀出處理的圖。

圖11為表示以dvb－t2標(biāo)準(zhǔn)為基準(zhǔn)的、在16qam中16k碼用的比特-信元(cell)解復(fù)用器的構(gòu)成的框圖。

圖12為表示以dvb－t2標(biāo)準(zhǔn)為基準(zhǔn)的、在64qam中16k碼用的比特-信元解復(fù)用器的構(gòu)成的框圖。

圖13為表示以dvb－t2標(biāo)準(zhǔn)為基準(zhǔn)的、在256qam中16k碼用的比特-信元解復(fù)用器的構(gòu)成的框圖。

圖14為表示在8列的dvb－t2比特交織器中針對16k碼可能發(fā)生的問題的圖。

圖15為表示在12列的dvb－t2比特交織器中針對16k碼可能發(fā)生的問題的圖。

圖16為表示在8列的dvb－t2比特交織器中針對16k碼適用列扭曲處理時(shí)可能發(fā)生的問題的圖。

圖17為表示在12列的dvb－t2比特交織器中針對16k碼適用列扭曲處理時(shí)可能發(fā)生的問題的圖。

圖18中(a)為說明能夠提供發(fā)明人專心研究后所發(fā)現(xiàn)的非常高效的交織器的第一個(gè)條件的圖，(b)為說明第二個(gè)條件的圖。

圖19為表示本發(fā)明的一實(shí)施方式所涉及的交織器的映射的功能的圖。

圖20為表示本發(fā)明的一實(shí)施方式所涉及的交織器的構(gòu)成的框圖。

圖21中(a)為表示實(shí)施圖20的區(qū)段置換的區(qū)段置換單元的一構(gòu)成例的框圖，(b)為表示(a)的區(qū)段置換單元的映射的功能的圖。

圖22中(a)為表示實(shí)施圖20的區(qū)段置換的區(qū)段置換單元的其他構(gòu)成例的框圖，(b)為表示(a)的區(qū)段置換單元的映射的功能的圖。

圖23為表示本發(fā)明的其他實(shí)施方式所涉及的交織器的構(gòu)成的框圖。

圖24是表示圖23的比特交織器的一構(gòu)成例的框圖。

圖25為表示本發(fā)明的再其他實(shí)施方式所涉及的發(fā)射器的一構(gòu)成例的框圖。

圖26為表示本發(fā)明的再其他實(shí)施方式所涉及的bicm編碼器的一安裝例的框圖。

圖27為表示本發(fā)明的再其他實(shí)施方式所涉及的具有非重復(fù)bicm譯碼器的接收器的一構(gòu)成例的框圖。

圖28為表示本發(fā)明的再其他實(shí)施方式所涉及的具有重復(fù)bicm譯碼器的接收器的一構(gòu)成例的框圖。

圖29為表示本發(fā)明的再其他實(shí)施方式所涉及的重復(fù)bicm譯碼器的一安裝例的框圖。

圖30為表示并行交織器的對象的循環(huán)塊與對象外的循環(huán)塊的一例的圖。

圖31中(a)為說明能夠進(jìn)行發(fā)明人潛心研究后所發(fā)現(xiàn)的非常高效的交織器的提供的第一個(gè)條件的圖，(b)為說明第二個(gè)條件的圖。

圖32為表示本發(fā)明的再其他實(shí)施方式所涉及的交織器的構(gòu)成的框圖。

圖33中(a)為表示折疊(folding)無(f＝1)所對應(yīng)的映射的功能的圖，(b)為表示有折疊(f＝2)所對應(yīng)的映射的功能的圖。

圖34中(a)為表示無折疊(f＝1)所對應(yīng)的(折疊)區(qū)段置換單元的一構(gòu)成例的框圖，(b)為表示有折疊(f＝2)所對應(yīng)的折疊區(qū)段置換單元的一構(gòu)成例的框圖。

圖35為表示本發(fā)明的再其他實(shí)施方式所涉及的交織器的構(gòu)成的框圖。

圖36是表示圖35的交織器的一構(gòu)成例的框圖。

圖37為表示本發(fā)明的再其他實(shí)施方式所涉及的發(fā)射器的一構(gòu)成例的框圖。

圖38為表示本發(fā)明的再其他的實(shí)施方式所涉及的具有非重復(fù)bicm譯碼器的接收器的一構(gòu)成例的框圖。

圖39為表示本發(fā)明的再其他的實(shí)施方式所涉及的具有重復(fù)bicm譯碼器的接收器的一構(gòu)成例的框圖。

圖40為表示f＝2的折疊用的llr存儲位置與第一號的星座字的比特配置的圖。

圖41為與混合qpsk+16qam有關(guān)的星座塊的映射的略圖。

圖42為用于說明本發(fā)明的再其他實(shí)施方式所涉及的交織器的功能的圖。

圖43為表示本發(fā)明的再其他實(shí)施方式所涉及的交織器的一構(gòu)成例的框圖。

圖44是表示本發(fā)明的另一個(gè)實(shí)施方式涉及的交織器的一個(gè)結(jié)構(gòu)例的塊圖，(a)表示n＝45、q＝360、m＝4、沒有折疊(f＝1)的情況，(b)表示n＝45、q＝360、m＝4、有折疊(f＝2)的情況。

圖45是表示本發(fā)明的另一個(gè)實(shí)施方式涉及的交織器的一個(gè)結(jié)構(gòu)例的塊圖，(a)表示n＝45、q＝360、m＝6、沒有折疊(f＝1)的情況，(b)表示n＝45、q＝360、m＝6、有折疊(f＝2)的情況。

具體實(shí)施方式

《做出本發(fā)明的過程》

圖1為表示包括通常的比特交織編碼調(diào)制(bit-interleavedcodingandmodulation：bicm)編碼器的發(fā)射器的構(gòu)成的框圖。圖1所示的發(fā)射器100包括輸入處理單元110、bicm編碼器(包含低密度奇偶校驗(yàn)(low-densityparitycheck：ldpc)編碼器120、比特交織器130、星座映射器140)、以及調(diào)制器150。

輸入處理單元110將輸入比特流變換為規(guī)定長度的多個(gè)塊。ldpc編碼器120使用ldpc碼將塊編碼為碼字，并將碼字發(fā)送至比特交織器130。比特交織器130針對ldpc碼字實(shí)施交織處理，實(shí)施交織處理后，分割為信元字(星座字)的列。星座映射器140將各信元字(星座字)映射至星座(例如，qam)的列。輸出端的通常的調(diào)制器150包括從bicm編碼器的輸出到rf(radiofrequency：射頻)電力放大器的所有的處理塊。

ldpc碼是利用奇偶校驗(yàn)矩陣(paritycheckmatrix：pcm)進(jìn)行完整定義的線性糾錯(cuò)碼。pcm為2值的稀疏矩陣，表示碼字比特(也稱“變量節(jié)點(diǎn)”)與奇偶校驗(yàn)(也稱“校驗(yàn)節(jié)點(diǎn)”)的連接(connection)。pcm的列以及行分別對應(yīng)變量節(jié)點(diǎn)以及校驗(yàn)節(jié)點(diǎn)。變量節(jié)點(diǎn)與校驗(yàn)節(jié)點(diǎn)的結(jié)合在pcm中通過“1”這樣的要素來表示。

在ldpc塊碼中，包括被稱為準(zhǔn)循環(huán)低密度奇偶校驗(yàn)(quasi-cycliclow-densityparity-check：qcldpc)碼的類型。qcldpc碼具有尤為適合硬件安裝的構(gòu)成。事實(shí)上，在現(xiàn)今的幾乎所有標(biāo)準(zhǔn)中都使用qcldpc碼。qcldpc碼的pcm形成具有多個(gè)循環(huán)矩陣的特別的構(gòu)成。循環(huán)矩陣是指各行構(gòu)成為將其緊前的行的要素進(jìn)行一次循環(huán)移位而得的形式的正方矩陣，重合的斜向的列(foldeddiagonal：折疊對角)能夠存在一個(gè)、兩個(gè)、或者更多個(gè)。各循環(huán)矩陣的尺寸(大小)是q×q。在此q稱為“qcldpc碼的循環(huán)系數(shù)(cyclicfactor)。通過如上述的準(zhǔn)循環(huán)的構(gòu)造，能夠并行處理q個(gè)校驗(yàn)節(jié)點(diǎn)，qcldpc碼是明確有利于進(jìn)行高效的硬件安裝的碼。

圖2是作為一例表示循環(huán)系數(shù)q＝8時(shí)的qcldpc碼的pcm的圖。另外，在圖2以及后述的圖3至圖5中，最小的一個(gè)四邊形代表pcm的一個(gè)要素，其中，涂黑的四邊形的要素為“1”，此外的要素為“0”。該pcm具有循環(huán)矩陣，該循環(huán)矩陣具有一個(gè)或者兩個(gè)重合的斜向的列。該qcldpc碼將8×6＝48比特的塊編碼為8×12＝96比特的碼字。因此，該qcldpc碼的編碼率為48/96＝1/2。碼字比特被分割為具有q比特的多塊。在本說明書中，將循環(huán)系數(shù)q比特的塊稱為循環(huán)塊(或者循環(huán)組)。

在qcldpc碼中，包括重復(fù)累積準(zhǔn)循環(huán)低密度奇偶校驗(yàn)(repeat-accumulatequasi-cycliclow-densityparitycheck：raqcldpc)碼這樣的特別類型。raqcldpc碼由于易于編碼而眾所周知，在諸多的標(biāo)準(zhǔn)(例如、dvb－s2標(biāo)準(zhǔn)、dvb－t2標(biāo)準(zhǔn)、dvb－c2標(biāo)準(zhǔn)之類的第二代dvb標(biāo)準(zhǔn))中均被使用。pcm的右側(cè)對應(yīng)奇偶比特，該部分中的“1”的要素的配置形成階梯構(gòu)造。圖3例示了編碼率為2/3時(shí)的raqcldpc碼的pcm。

另外，dvb－t是digitalvideobroadcasting–terrestrial(數(shù)字視頻地面廣播)的縮寫，dvb－s2是digitalvideobroadcasting－secondgenerationsatellite(數(shù)字視頻廣播－第二代衛(wèi)星)的縮寫，dvb－t2是digitalvideobroadcasting－secondgenerationterrestrial(數(shù)字視頻廣播－第二代地面)的縮寫，dvb－c2是digitalvideobroadcasting－secondgenerationcable(數(shù)字視頻廣播－第二代有線)的縮寫。

通過針對圖3所示的pcm實(shí)施變換該行的排列順序的簡單的行置換，如圖4所示，除去奇偶部分而得的raqcldpc碼的準(zhǔn)循環(huán)構(gòu)造變得明確。行置換僅表示變更圖表上的表現(xiàn)，不會對碼的定義產(chǎn)生任何影響。

通過只對實(shí)施行置換后的圖4所示的pcm的奇偶比特實(shí)施變換比特的排列順序的適當(dāng)?shù)闹脫Q，pcm的奇偶部分也會具有準(zhǔn)循環(huán)構(gòu)造。該方法在該技術(shù)領(lǐng)域眾所周知，在dvb－t2標(biāo)準(zhǔn)等中以奇偶交織或者奇偶置換之類的名稱來使用。圖5表示針對圖4所示的pcm實(shí)施奇偶置換之后而得的pcm。

通常，ldpc碼字的每個(gè)比特重要度均不同，另外，星座按每個(gè)比特其魯棒級別不同。在將ldpc碼字的比特直接即不交織地映射至星座時(shí)，無法達(dá)到最優(yōu)的性能。因此，在將ldpc碼字的比特映射至星座之前，需要交織ldpc碼字的比特。

為達(dá)該目的，如圖1所示，在ldpc編碼器120與星座映射器140之間設(shè)置有比特交織器130。通過精心地設(shè)計(jì)比特交織器130，有利于ldpc碼字的比特與由星座編碼的比特的關(guān)聯(lián)性提高，且接收性能改善。該性能通常使用作為sn比(signaltonoiseratio：snr，信噪比)的函數(shù)的誤碼率(biterrorrate：ber)來測量。

按ldpc碼字的每個(gè)比特其重要度不相同的主要原因在于，不限于針對所有的比特實(shí)施相同次數(shù)的奇偶校驗(yàn)。對碼字比特(變量節(jié)點(diǎn))實(shí)施的奇偶校驗(yàn)的次數(shù)(校驗(yàn)節(jié)點(diǎn)的數(shù)量)越多，則在重復(fù)ldpc解碼處理中碼字比特的重要度越高。另一原因在于，ldpc碼的泰納(tanner)圖表現(xiàn)中的針對循環(huán)的連接性(connectivity)按每個(gè)變量節(jié)點(diǎn)不同。因此，存在即使對碼字比特實(shí)施相同次數(shù)的奇偶校驗(yàn)，碼字比特的重要度也不同的可能性。這些見解在該技術(shù)領(lǐng)域中眾所周知。作為原則，若與變量節(jié)點(diǎn)連結(jié)的校驗(yàn)節(jié)點(diǎn)的數(shù)量越大，則該變量節(jié)點(diǎn)的重要度增加。

尤其在qcldpc碼的情況下，q比特的循環(huán)塊所包含的所有比特被實(shí)施相同次數(shù)的奇偶校驗(yàn)，在tanner圖中相對于循環(huán)的連接性相同，因而具有相同的重要度。

同樣地，在星座中被編碼后的比特的魯棒級別不同也是眾所周知的事實(shí)。例如，復(fù)正交振幅調(diào)制(quadratureamplitudemodulation：qam)星座由兩個(gè)各自獨(dú)立的脈沖振幅調(diào)制(pulseamplitudemodulation：pam)碼元構(gòu)成，其中，一個(gè)對應(yīng)實(shí)部，另一個(gè)對應(yīng)虛部。兩個(gè)pam碼元分別對相同數(shù)m的比特進(jìn)行編碼。如表示使用格雷(gray)編碼的8pam碼元的圖6所示，在一個(gè)pam碼元中被編碼后的比特的魯棒級別彼此不同。如此地，魯棒級別彼此不同是由于，由各比特(0或者1)定義的兩個(gè)子集之間的距離按每個(gè)比特不同。該距離越大，則該比特的魯棒級別或者信賴度越高。在圖6中，比特b3的魯棒級別最高，比特b1的魯棒級別最低。

因此，16qam星座對4個(gè)比特進(jìn)行編碼，具有2個(gè)魯棒級別。64qam星座對6個(gè)比特進(jìn)行編碼，具有3個(gè)魯棒級別。256qam星座對8個(gè)比特進(jìn)行編碼，具有4個(gè)魯棒級別。

在本說明書中，為了說明而使用以下參數(shù)。

循環(huán)系數(shù)：q＝8

一個(gè)ldpc碼字的循環(huán)塊數(shù)：n＝12

一個(gè)星座的比特?cái)?shù)：m＝4、即16qam

在上述參數(shù)中，一個(gè)ldpc碼字被映射的星座數(shù)為q×n/m＝24。通常，參數(shù)q以及n的選擇必須以在系統(tǒng)所支持的所有星座中q×n為m的倍數(shù)的方式來執(zhí)行。

圖7為表示上述參數(shù)所對應(yīng)的通常的交織器的構(gòu)成的框圖。在圖7中，qb1、···、qb12為12個(gè)循環(huán)塊，c1、···、c24為24個(gè)星座字。在圖7的例子中，比特交織器710對ldpc碼字的96比特進(jìn)行交織。

作為以往的比特交織器，dvb－t2標(biāo)準(zhǔn)(etsien302755)的比特交織器眾所周知。dvb－t2標(biāo)準(zhǔn)為改良電視標(biāo)準(zhǔn)即dvb－t標(biāo)準(zhǔn)而得的標(biāo)準(zhǔn)，記載有數(shù)字地面電視廣播用的第二代基線發(fā)送系統(tǒng)。在dvb－t2標(biāo)準(zhǔn)中，詳述了用于發(fā)送數(shù)字電視服務(wù)或通常的數(shù)據(jù)的信道編碼調(diào)制系統(tǒng)。

圖8(a)為表示在dvb－t2標(biāo)準(zhǔn)中使用的調(diào)制器(dvb－t2調(diào)制器)的構(gòu)成的框圖。圖8(a)所示的dvb－t2調(diào)制器800包括輸入處理單元810、bicm編碼器820、幀構(gòu)造器830、以及ofdm產(chǎn)生器840。

輸入處理單元810將輸入比特流變換為規(guī)定長度的多個(gè)塊。bicm編碼器820針對輸入實(shí)施bicm處理。幀構(gòu)造器830利用來自bicm編碼器820的輸入等生成dvb－t2方式的傳送幀構(gòu)成。ofdm產(chǎn)生器840針對dvb－t2方式的傳送幀構(gòu)成，執(zhí)行導(dǎo)頻附加、快速逆傅里葉變換、保護(hù)間隔插入等，輸出dvb－t2方式的發(fā)送信號。

dvb－t2標(biāo)準(zhǔn)中使用的bicm在etsi標(biāo)準(zhǔn)en302755的第6章中予以說明。該標(biāo)準(zhǔn)在本說明書中引用，以下記述了該說明。

圖8(b)為表示圖8(a)所示的dvb－t2調(diào)制器的bicm編碼器820的構(gòu)成的框圖。但是，在圖8(b)中，省略了bch外編碼、星座旋轉(zhuǎn)、信元交織器、時(shí)間交織器等。

bicm編碼器820包括ldpc編碼器821、比特交織器(包括奇偶交織器822、列-行交織器823)、比特-信元解復(fù)用器824、以及qam映射器825。

ldpc編碼器821使用ldpc碼將塊編碼成為碼字。比特交織器(奇偶交織器822、列-行交織器823)針對碼字的比特，實(shí)施變換其排列順序的交織處理。比特-信元解多路復(fù)器824將被實(shí)施交織處理后的碼字的比特解復(fù)用為信元字(星座字)。qam映射器825將各信元字(星座字)映射至復(fù)數(shù)qam碼元。再有，復(fù)數(shù)qam碼元也稱為信元。事實(shí)上，比特-信元解復(fù)用器824可以視為比特交織器的一部分。此時(shí)，基于dvb－t2標(biāo)準(zhǔn)的bicm編碼器能夠當(dāng)作具備圖1所示的標(biāo)準(zhǔn)構(gòu)成。

在dvb－t2標(biāo)準(zhǔn)中使用的ldpc碼為具有循環(huán)系數(shù)q＝360的raqcldpc碼。在dvb－t2標(biāo)準(zhǔn)中，碼字長定義為16200比特與64800比特這兩種。在本說明書中，將碼字長為16200比特的ldpc碼以及碼字長為64800比特的ldpc碼稱為“16k碼(或者、16kldpc碼)”以及“64k碼(或者64kldpc碼)”。有關(guān)一個(gè)碼字所包含的循環(huán)塊數(shù)，16k碼時(shí)為45個(gè)、64k碼時(shí)為180個(gè)。與這兩種塊長(碼字長)對應(yīng)的可使用的碼列舉在作為dvb－t2標(biāo)準(zhǔn)的etsien302755的表a.1～表a.6中。

比特交織器只針對大于qpsk的星座利用，包括奇偶交織器822、列-行交織器823、以及比特-信元解復(fù)用器824。另外，在dvb－t2標(biāo)準(zhǔn)的定義中，比特交織器不包括比特-信元解復(fù)用器824?？墒?，由于本發(fā)明是涉及在星座映射前對ldpc碼實(shí)施的交織的發(fā)明，因此比特-信元解復(fù)用器824也可作為比特交織器的一部分來處理。

奇偶交織器822如上述(參照圖4以及圖5)，為了使奇偶比特的準(zhǔn)循環(huán)構(gòu)造變得明確、執(zhí)行變換碼字的奇偶比特的排列順序的奇偶置換。

列-行交織器823在概念上，通過將ldpc碼字的比特沿交織器矩陣的列寫入，并沿行讀出來發(fā)揮功能。ldpc碼字所包含的最初的比特最初被寫入，最初被讀出。列-行交織器823寫入ldpc碼字的比特之后，在開始讀出比特之前，使比特相對于該列循環(huán)地錯(cuò)開規(guī)定數(shù)的位置。這在dvb－t2標(biāo)準(zhǔn)中稱為“列扭曲(columntwisting)”。以下的表1中示出了與上述兩種ldpc碼字長和各種星座大小對應(yīng)的交織器矩陣的列數(shù)nc和行數(shù)nr。

[表1]

在256qam星座中除了16k碼的情況，列數(shù)nc為一個(gè)星座的比特?cái)?shù)的2倍。該例外的理由是由于，ldpc碼字長16200并非16即256qam星座中的比特?cái)?shù)的2倍的倍數(shù)。

有關(guān)列-行交織器823的16k碼的碼字的比特的寫入處理以及讀出處理，圖9(a)、(b)中表示列數(shù)為12的情況，圖10(a)、(b)中表示列數(shù)為8的情況。在各圖中，小的四邊形分別對應(yīng)ldpc碼字的1比特，涂黑的四邊形表示ldpc碼字的起始比特。箭頭標(biāo)記表示比特被寫入至交織器矩陣、并從交織器矩陣被讀出的順序。例如，交織器矩陣的列數(shù)為12時(shí)，16k碼的碼字的比特如圖9(a)所示，按照(行1、列1)、(行2、列1)、···、(行1350、列1)、(行1、列2)、···、(行1350、列12)的順序被寫入，如圖9(b)所示，按照(行1、列1)、(行1、列2)、···、(行1、列12)、(行2、列1)、···、(行1350、列12)的順序被讀出。另外，列扭曲處理在圖9(a)、(b)以及圖10(a)、(b)中未表示。

在qam映射之前，比特-信元解復(fù)用器824通過對各ldpc碼字進(jìn)行解復(fù)用，得到多個(gè)并行比特流。流數(shù)在256qam星座中除了16kldpc碼的情況之外，是在一個(gè)qam星座中被編碼的比特?cái)?shù)m的2倍、即2×m。另外，在256qam星座中16kldpc碼的情況下，流數(shù)是在一個(gè)qam星座中被編碼的比特?cái)?shù)m。將在1個(gè)星座中被編碼的m比特稱為信元(cell)字(或者星座字)。如以下，在16kldpc碼中，從一個(gè)碼字得到的信元字的數(shù)量為16200/m。

qpsk時(shí)，8100信元

16qam時(shí)，4050信元

64qam時(shí)，2700信元

256qam時(shí)，2025信元

根據(jù)上述表1，大于qpsk的星座的并行流的數(shù)量等于列-行交織器的列數(shù)。有關(guān)16kldpc碼，分別在圖11、圖12、圖13中示出了16qam星座、64qam星座、256qam星座所對應(yīng)的比特-信元解復(fù)用器。另外，比特的標(biāo)記是在dvb－t2標(biāo)準(zhǔn)中使用的標(biāo)記。

比特-信元解復(fù)用器如圖11(圖12、圖13)所示，包括單純解復(fù)用器1110(1210、1310)與解復(fù)用置換單元1120(1220、1320)。

比特-信元解復(fù)用器通過單純解復(fù)用器1110(1210、1310)只對實(shí)施交織處理而得的ldpc碼字進(jìn)行解復(fù)用，除此之外，通過解復(fù)用置換單元1120(1220、1320)針對解復(fù)用而得的并行比特流進(jìn)行變換其排列順序的置換處理。

其中，重要的是認(rèn)識到下點(diǎn)：由于使用列-行交織器時(shí)(16qam星座以上)，并行比特流的數(shù)量與列-行交織器的列數(shù)相同，因此比特流的置換等同于針對列-行交織器的列變換其排列順序的置換。這是能夠?qū)⒈忍?信元解復(fù)用器的置換視為比特交織器的一部分的理由。

在本質(zhì)上，在dvb－t2標(biāo)準(zhǔn)中使用的比特交織器附帶有2個(gè)問題。

第一個(gè)問題是，在ldpc碼字中的循環(huán)塊的數(shù)量并非比特交織器矩陣的列數(shù)的倍數(shù)時(shí)，損害并行性。若并行性降低則等待時(shí)間(latency)增大。尤其在接收器中使用重復(fù)bicm譯碼時(shí)，這會成為問題。該狀況在dvb－t2標(biāo)準(zhǔn)時(shí)，在ldpc碼字長與星座的尺寸的組合中的若干組合中發(fā)生。

圖14以及圖15分別為表示在16kldpc碼中，交織器矩陣的列數(shù)為8以及12時(shí)所發(fā)生的上述的狀況的圖。在16qam星座以及256qam星座中，使用8列的交織器矩陣。在64qam星座中，使用12列的交織器矩陣。柵格表示ldpc碼字，小的四邊形表示ldpc碼字的1比特，行對應(yīng)循環(huán)塊，列與在多個(gè)循環(huán)塊中彼此具有同一比特索引的比特相對應(yīng)。涂黑的四邊形表示交織器矩陣的起始行中的8比特以及12比特。另外，為了易于理解，將一個(gè)循環(huán)塊的比特?cái)?shù)從360削減至72地進(jìn)行圖示，但據(jù)此不會對理解程度產(chǎn)生影響。

第二個(gè)問題是，在dvb－t2標(biāo)準(zhǔn)中，可能的比特交織器的構(gòu)成的數(shù)量受比特交織器矩陣的列數(shù)限制。

dvb－t2比特交織器的進(jìn)一步的問題是，由于列扭曲處理會更為損害置換的規(guī)則性以及并行性。圖16以及圖17分別表示與圖14以及圖15同樣的狀況，其不同之處在于，適用了列扭曲處理。在16kldpc碼中交織器矩陣為8列時(shí)，在dvb－t2比特交織器中使用的每一列的列扭曲值為(0，0，0，1，7，20，20，21)。另外，在16kldpc碼中交織器矩陣為12列時(shí)，在dvb－t2比特交織器中使用的每一列的列扭曲值為(0，0，0，2，2，2，3，3，3，6，7，7)。

因此，需要提供一種比特交織器，減少等待時(shí)間并提高并行性。這些特性在重復(fù)bicm譯碼中尤為重要。

《發(fā)明人所得的見解》

發(fā)明人潛心研究的結(jié)果是得到如下見解，即在滿足以下兩個(gè)條件時(shí)，能夠提供非常高效的交織器。

(條件1)

各星座字的m個(gè)比特映射至ldpc碼字的m個(gè)不同的循環(huán)塊。這與從ldpc碼字的m個(gè)不同的循環(huán)塊按各1比特映射至星座字等價(jià)。圖18(a)表示該概要。

(條件2)

映射至m個(gè)循環(huán)塊的全部的星座字僅被映射至該m個(gè)循環(huán)塊。這與由q比特組成的m個(gè)不同的循環(huán)塊的m×q個(gè)比特全部僅被映射至q個(gè)星座字等價(jià)。圖18(b)表示該概要。

在上述條件中，正好q個(gè)星座字映射至各m個(gè)循環(huán)塊。

《實(shí)施方式(其1)》

以下，說明滿足上述條件1、條件2的比特交織器(并行比特交織器)的細(xì)節(jié)。另外，在以下中，針對實(shí)質(zhì)上相同的內(nèi)容、以及進(jìn)行相同的處理內(nèi)容的構(gòu)成單元賦予相同的標(biāo)記。

在本說明書中，將由m個(gè)循環(huán)塊構(gòu)成的組中的每一組、或者由q個(gè)星座字構(gòu)成的組中的每一組稱為“區(qū)段(或者交織器區(qū)段)”。

圖19以及圖20為表示本發(fā)明的一實(shí)施方式所涉及的、滿足與上述參數(shù)(q＝8、m＝4、n＝12)對應(yīng)的條件1、條件2的比特交織器的映射的功能的圖以及表示該比特交織器的一構(gòu)成例的框圖。

在圖19以及圖20中，qc－ldpc碼的碼字通過各自由q＝8個(gè)比特組成的n＝12個(gè)的循環(huán)塊qb1～qb12構(gòu)成。24個(gè)星座字分別由m＝4個(gè)比特構(gòu)成，分別表示2^m＝16個(gè)星座點(diǎn)中的某一個(gè)。比特交織器劃分為n/m＝3個(gè)區(qū)段，24個(gè)星座字與n/m＝3個(gè)區(qū)段中的某一個(gè)建立關(guān)聯(lián)。

比特交織器2000具有比特置換單元2010，比特置換單元2010具有彼此獨(dú)立地(彼此不依賴地)動作的n/m(＝3)個(gè)區(qū)段置換單元2021、2022、2023。另外，也可以代替具備3個(gè)區(qū)段置換單元，例如使用一個(gè)區(qū)段置換單元邊按照時(shí)序切換處理對象邊進(jìn)行后述的三個(gè)置換處理。

區(qū)段置換單元(2021、2022、2023)彼此獨(dú)立(彼此不依賴)，按照從4個(gè)循環(huán)塊(qb1～qb4、qb5～qb8、qb9～qb12)中的每一塊以各1比特映射至8個(gè)星座字(c1～c8、c9～c16、c17～c24)中的每一個(gè)的方式，針對4個(gè)循環(huán)塊的共計(jì)32個(gè)比特實(shí)施變換其排列順序的區(qū)段置換處理。

上述兩個(gè)條件1、條件2只保證比特交織器被劃分為n/m個(gè)并行區(qū)段。在針對這些并行區(qū)段實(shí)施的區(qū)段置換處理中，適用彼此相同的置換規(guī)則亦可，適用彼此不同的置換規(guī)則亦可，適用只一部分彼此相同的置換規(guī)則亦可。

例如，區(qū)段置換單元將循環(huán)塊的q個(gè)比特(在ldpc譯碼處理中重要度彼此相等)映射至q個(gè)星座字的相同比特索引的比特(魯棒級別彼此相等)亦可。在各個(gè)循環(huán)塊中，q個(gè)比特能夠按照順序、或者按照被置換的順序排列。后者使用圖21(a)、(b)來說明，前者使用圖22(a)、(b)來說明。

圖21(a)是表示圖20的區(qū)段置換單元的一構(gòu)成例的圖。

區(qū)段置換單元2101具有循環(huán)塊內(nèi)置換單元2111～2114、以及列-行置換單元2131。另外，也可以代替具備4個(gè)循環(huán)塊內(nèi)置換單元，例如使用一個(gè)循環(huán)塊內(nèi)置換單元邊按照時(shí)序切換處理對象邊進(jìn)行后述的4個(gè)循環(huán)塊內(nèi)置換處理。

循環(huán)塊內(nèi)置換單元(2111～2114)針對循環(huán)塊(qb1～qb4)的q個(gè)(8個(gè))比特實(shí)施變換其排列順序的循環(huán)塊內(nèi)置換處理。在針對1個(gè)區(qū)段內(nèi)的循環(huán)塊實(shí)施的循環(huán)塊內(nèi)置換處理中，例如適用彼此相同的置換規(guī)則亦可，適用彼此不同的置換規(guī)則亦可，適用只一部分彼此相通的置換規(guī)則亦可。

列-行置換單元2131針對m×q個(gè)(32個(gè))比特，實(shí)施變換該排列順序的列-行置換處理。詳細(xì)而言，列-行置換單元2131進(jìn)行與在q列m行(8列4行)的矩陣的行方向?qū)懭雖×q個(gè)(32個(gè))比特并在列方向讀出所寫入的m×q個(gè)(32個(gè))比特等價(jià)的列-行置換處理。另外，列-行置換單元2131的列-行置換處理為：將圖9(a)、(b)的12列1350行置換成q列m行，寫入處理從列方向變換至行方向，讀出處理從行方向變換至列方向。

圖21(b)是表示圖21(a)的區(qū)段置換單元的映射的功能的圖。在圖21(b)中，各星座字的m＝4個(gè)比特用b1～b4表示。

其中，在區(qū)段置換處理中不實(shí)施循環(huán)塊內(nèi)置換處理亦可。

圖22(a)以及圖22(b)表示圖20的區(qū)段置換的其他例子即不實(shí)施循環(huán)塊內(nèi)置換處理的區(qū)段置換單元的一構(gòu)成例以及該區(qū)段置換單元的映射的功能。區(qū)段置換單元2201具有列-行置換單元2131，只進(jìn)行列-行置換處理。在圖22(b)中，各星座字的m＝4個(gè)比特用b1～b4表示。

其中，針對循環(huán)塊qb5～qb8、qb9～qb12進(jìn)行通過圖21以及圖22分別說明的區(qū)段置換亦可。

在本發(fā)明的其他實(shí)施方式中，比特交織器在進(jìn)行區(qū)段置換處理前，附加性地針對n個(gè)循環(huán)塊進(jìn)行變換其排列順序的循環(huán)塊置換處理。圖23表示附加性地實(shí)施循環(huán)塊置換處理的比特交織器的一構(gòu)成例。這里的循環(huán)塊置換發(fā)揮與dvb－t2標(biāo)準(zhǔn)的比特-信元解復(fù)用器的置換同樣的作用。

圖23所示的比特交織器2300包括循環(huán)塊置換單元2310、以及比特置換單元2010(包含區(qū)段置換單元2021～2023)。

循環(huán)塊置換單元2310針對循環(huán)塊qb1～qb12實(shí)施變換其排列順序的循環(huán)塊置換處理2311～2318。另外，在循環(huán)塊置換處理2311～2318中使用的置換規(guī)則彼此相同。

針對n個(gè)循環(huán)塊實(shí)施的循環(huán)塊置換據(jù)此能夠?qū)dpc碼字的比特最優(yōu)地映射至星座的比特，有利于接收性能的最優(yōu)化，因此尤為有益。

圖24是表示圖23的比特交織器的一構(gòu)成例的框圖。圖24的比特交織器2400實(shí)施下述的階段(stage)a、b、c的3個(gè)置換處理。

階段a：循環(huán)塊(間)置換

階段b：循環(huán)塊內(nèi)置換

階段c：列-行置換

在此，循環(huán)塊(間)置換為變換構(gòu)成碼字的n個(gè)循環(huán)塊的排列順序的置換，循環(huán)塊內(nèi)置換為變換構(gòu)成循環(huán)塊的q個(gè)比特的排列順序的置換，列-行置換為變換構(gòu)成區(qū)段的m×q個(gè)比特的排列順序的置換。

圖24所示的比特交織器2400包括循環(huán)塊置換單元2310、以及比特置換單元2010(區(qū)段置換單元2101～2103)。區(qū)段置換單元2101(2102、2103)包括循環(huán)塊內(nèi)置換單元2111～2114(2115～2118、2119～2122)、列-行置換單元2131(2132、2133)。

比特交織器2400通過循環(huán)塊置換單元2310進(jìn)行循環(huán)塊(間)置換(階段a)，通過循環(huán)塊內(nèi)置換單元2111～2122進(jìn)行循環(huán)塊內(nèi)置換(階段b)，通過列-行置換單元2131～2133進(jìn)行列-行置換(階段c)。

從圖24所示的比特交織器中移除循環(huán)塊內(nèi)置換單元111～2122，按照不進(jìn)行循環(huán)塊內(nèi)置換的方式構(gòu)成比特交織器亦可。另外，比特交織器也可以代替在循環(huán)塊(間)置換之后實(shí)施循環(huán)塊內(nèi)置換，而在循環(huán)塊(間)置換之前實(shí)施循環(huán)塊內(nèi)置換亦可，在循環(huán)塊(間)置換前后實(shí)施循環(huán)塊內(nèi)置換亦可。

另外，多個(gè)循環(huán)塊內(nèi)置換單元彼此為同樣的構(gòu)成亦可。因此，多個(gè)循環(huán)塊內(nèi)置換單元可通過同一功能資源(硬件結(jié)構(gòu)等)進(jìn)行安裝。另外，多個(gè)循環(huán)塊內(nèi)置換由循環(huán)性的移位處理構(gòu)成亦可，該情況下，能夠?qū)崿F(xiàn)使用桶形移位器的高效的硬件安裝。也能夠利用用于ldpc譯碼器的桶形移位器進(jìn)行安裝。

以下，使用圖25說明包含進(jìn)行滿足條件1、條件2的比特交織處理的比特交織器的發(fā)射器的一構(gòu)成例。

圖25為表示本發(fā)明的再其他實(shí)施方式所涉及的發(fā)射器的一構(gòu)成例的框圖。圖25所示的發(fā)射器2500包括bicm編碼器(包含ldpc編碼器2510、比特交織器2520、星座映射器2530)、以及調(diào)制器2540。

ldpc編碼器2510使用qc－ldpc碼將輸入塊編碼為碼字，并將碼字向比特交織器2520輸出。

比特交織器2520從ldpc編碼器2510接收qc－ldpc碼的碼字。該碼字由n＝12個(gè)循環(huán)塊構(gòu)成，各循環(huán)塊由q＝8個(gè)比特構(gòu)成。并且，比特交織器2520針對碼字的比特實(shí)施變換其排列順序的交織處理。比特交織器2520將實(shí)施比特交織處理后的碼字分割為分別由m＝4個(gè)比特構(gòu)成且分別表示2^m＝16個(gè)規(guī)定的星座點(diǎn)中的某一個(gè)星座點(diǎn)的多個(gè)星座字并向星座映射器2530輸出。其中，比特交織器2520作為比特交織處理進(jìn)行例如通過圖19～圖22說明的、或者作為其變形說明的比特置換處理?；蛘撸忍亟豢椘?520作為比特交織處理除了比特置換處理之外，還追加進(jìn)行例如通過圖23～圖24說明的、或者作為其變形說明的循環(huán)塊置換處理。

星座映射器2530從比特交織器2520接收星座字，針對所接收到的星座字進(jìn)行星座映射處理。

調(diào)制器2740進(jìn)行正交頻分復(fù)用(orthogonalfrequencydivisionmultiplexing：ofdm)調(diào)制等并生成發(fā)送信號。

以下，使用圖26說明包含進(jìn)行滿足條件1、條件2的比特交織處理的比特交織器的bicm編碼器的一安裝例。

圖26是表示本發(fā)明的再其他實(shí)施方式所涉及的bicm編碼器的一安裝例的框圖。圖26的bicm編碼器2600與上述參數(shù)(q＝8、n＝12、m＝4)對應(yīng)。

圖26所示的bicm編碼器2600包括主存儲器2601、ldpc控制器2611、旋轉(zhuǎn)器2612、校驗(yàn)節(jié)點(diǎn)處理器群2613、解旋器(derotator)2614、qb計(jì)數(shù)器2631、表2632、交織器2633、寄存器群2634、交織器2635、以及映射器群2651。

在圖26中，考慮q＝8，主存儲器2601的讀出每8比特地進(jìn)行，校驗(yàn)節(jié)點(diǎn)處理器群2613具有8個(gè)校驗(yàn)節(jié)點(diǎn)處理器，映射器群2651存在8個(gè)映射器。另外，考慮m＝4，寄存器群2634具有4個(gè)寄存器。

主存儲器2601從例如輸入處理單元(未圖示)接收應(yīng)發(fā)送的比特列，并保持所接收的比特列。

ldpc控制器2611針對主存儲器2601輸出讀出地址，據(jù)此主存儲器2601從比特列的起始起每8比特地向旋轉(zhuǎn)器2612輸出。旋轉(zhuǎn)器2612受ldpc控制器2611的控制，對從主存儲器2601供給的8比特進(jìn)行規(guī)定數(shù)循環(huán)移位，針對校驗(yàn)節(jié)點(diǎn)處理器群2613的各校驗(yàn)節(jié)點(diǎn)處理器每1比特地輸出循環(huán)移位后的8比特。各校驗(yàn)節(jié)點(diǎn)處理器群2613的各校驗(yàn)節(jié)點(diǎn)處理器受ldpc控制器2611的控制，針對輸入的1比特進(jìn)行校驗(yàn)節(jié)點(diǎn)處理，將1比特的處理結(jié)果向解旋器2614輸出。解旋器2614受ldpc控制器2611的控制，按照抵銷旋轉(zhuǎn)器2612的循環(huán)移位的方式對從校驗(yàn)節(jié)點(diǎn)處理器群2613接收的8比特進(jìn)行規(guī)定數(shù)循環(huán)移位，將循環(huán)移位后的8比特向主存儲器2601輸出。ldpc控制器2611針對主存儲器2601輸出寫入地址，據(jù)此主存儲器2601保持從解旋器2614供給的8比特。其中，ldpc控制器2611、旋轉(zhuǎn)器2612、校驗(yàn)節(jié)點(diǎn)處理器群2613、以及解旋器2614構(gòu)成圖25中的bicm編碼器的ldpc編碼器2510。

qb計(jì)數(shù)器2631從0起直到11為止地進(jìn)行計(jì)數(shù)，將計(jì)數(shù)值向表2632輸出。另外，qb計(jì)數(shù)器2631的計(jì)數(shù)動作考慮n＝12。

表2632為存儲循環(huán)塊置換的規(guī)則的單純的查找表。即，表2632保持n＝12個(gè)的循環(huán)塊的讀出順序的信息(將各自不同的循環(huán)塊與qb計(jì)數(shù)器2631的12個(gè)計(jì)數(shù)器值建立對應(yīng)的信息)。表2632針對主存儲器2601輸出讀出地址，以使與從qb計(jì)數(shù)器2631供給的計(jì)數(shù)器值對應(yīng)的1個(gè)循環(huán)塊量的比特(q＝8個(gè)比特)從主存儲器2601向交織器2633供給。據(jù)此，主存儲器2601將與qb計(jì)數(shù)器2631的計(jì)數(shù)器值對應(yīng)的1個(gè)循環(huán)塊量的比特向交織器2633輸出。另外，通過該表2632的處理實(shí)現(xiàn)循環(huán)塊置換(階段a)。

交織器2633使從主存儲器2601供給的1個(gè)循環(huán)塊量的比特進(jìn)行規(guī)定數(shù)循環(huán)移位，輸出至寄存器群2634的第一級的寄存器。另外，通過該交織器2633的處理實(shí)現(xiàn)循環(huán)塊內(nèi)置換(階段b)。其中，寄存器群2634的各寄存器按照接收控制脈沖的定時(shí)保持1個(gè)循環(huán)塊量的比特，持續(xù)輸出所保持的1個(gè)循環(huán)塊量的比特直到下一次接收控制脈沖為止。

若針對qb計(jì)數(shù)器2631的計(jì)數(shù)器值“0”～“3”實(shí)施上述的內(nèi)容處理，則交織器2635中輸入4個(gè)循環(huán)塊量的比特(32個(gè)比特)。在該定時(shí)，交織器2635針對輸入的4個(gè)循環(huán)塊量的比特實(shí)施交織處理并對映射器群2651的各映射器輸出1個(gè)星座字量的比特(m＝4個(gè)比特)。通過交織處理，針對各映射器，從寄存器群2634的4個(gè)寄存器中的每一個(gè)以各1比特供給共計(jì)4比特。另外，通過交織器2635的處理實(shí)現(xiàn)列-行置換(階段c)。

其中，qb計(jì)數(shù)器2631、表2632、交織器2633、寄存器群2634、以及交織器2635構(gòu)成圖25中的bicm編碼器的比特交織器2520。

映射器群2651的各映射器將從交織器2635供給的4個(gè)比特映射至星座，輸出映射結(jié)果。其中，映射器群2651構(gòu)成圖25中的bicm編碼器的星座映射器2530。

針對1個(gè)碼字，qb計(jì)數(shù)器2631的計(jì)數(shù)器值從“0”到“3”、從“4”到“7”，從“8”到“11”共計(jì)進(jìn)行了3次上述一系列的處理。

另外，在圖26的一安裝例中，包含并行地進(jìn)行動作的q個(gè)映射器，但也能夠更為降低或者提高并行度地安裝bicm編碼器。例如，容易理解的是，通過使比特交織器中的并行交織器區(qū)段數(shù)即n/m增加，能夠簡便地提高并行性。在這樣的方法中，通過并行地設(shè)定q×n/m個(gè)映射器能夠使并行化最大化。比特交織器存在如下優(yōu)點(diǎn)，即能夠無任何障礙地實(shí)現(xiàn)這樣的并行性。

以下，利用附圖說明接收來自下述發(fā)射器的信號的接收器，該發(fā)射器包含實(shí)施滿足條件1、條件2的比特交織處理的比特交織器。

圖27為表示本發(fā)明的再其他實(shí)施方式所涉及的具有非重復(fù)bicm譯碼器的接收器的一構(gòu)成例的框圖。接收器進(jìn)行與發(fā)射器相反的動作。

圖27所示的接收器2700包括調(diào)制器2710、以及非重復(fù)bicm譯碼器(包含星座解映射器(constellationdemapper)2720、以及比特解交織器2730、ldpc譯碼器2740)。

解調(diào)器2710進(jìn)行ofdm等的解調(diào)處理，輸出解調(diào)處理結(jié)果。

非重復(fù)bicm譯碼器的星座解映射器2720針對來自調(diào)制器2710的輸入實(shí)施解映射處理并生成所謂軟比特列(softbitstring)，將生成的軟比特列向星座解映射器2730輸出。各軟比特是表示各比特是0還是1的概率的標(biāo)準(zhǔn)。通常，軟比特通過對數(shù)似然比(loglikelihoodratios：llrs)表現(xiàn)，定義如下。

llr(b)＝ln[p(b＝0)/p(b＝1)]

p(b＝0)表示比特b為0的概率，p(b＝1)表示比特b為1的概率。其中，p(b＝0)+p(b＝1)＝1成立。

比特解交織器2730針對從星座解映射器2720輸出的軟比特列，進(jìn)行交織處理(比特解交織處理)，該交織處理為抵銷圖25的發(fā)射器內(nèi)的比特交織器針對比特列實(shí)施的比特交織處理并返回至原始的排列的處理。

ldpc譯碼器2740從比特解交織器2730接收實(shí)施過比特解交織后的軟比特列，使用接收的軟比特列進(jìn)行l(wèi)dpc解碼處理。

作為能夠顯著提高接收性能的技術(shù)之一，有重復(fù)bicm解碼處理。利用圖28說明重復(fù)bicm譯碼器。

圖28為表示本發(fā)明的再其他實(shí)施方式所涉及的具有重復(fù)bicm譯碼器的接收器的一構(gòu)成例的框圖。接收器進(jìn)行與發(fā)射器相反的動作。

圖28所示的接收器2800包括調(diào)制器2710、以及重復(fù)bicm譯碼器(包含星座解映射器2720、以及比特解交織器2730、ldpc譯碼器2740、減法運(yùn)算單元2760、比特交織器2750)。

圖28的接收器2800通過星座解映射器2720進(jìn)行星座解映射處理，通過比特解交織器2730進(jìn)行比特解交織處理，通過ldpc譯碼器2740進(jìn)行l(wèi)dpc解碼處理。

一次或者多次執(zhí)行l(wèi)dpc解碼的重復(fù)處理之后，減法運(yùn)算單元2760從ldpc譯碼器2740的輸出減去ldpc譯碼器2740的輸入，將減法運(yùn)算后所得的外部信息(extrinsicinformation)向比特交織器2750輸出。比特交織器2750針對外部信息，進(jìn)行與圖25的發(fā)射器內(nèi)的比特交織器針對比特列實(shí)施的比特交織處理相同的交織規(guī)則的交織處理。并且，比特交織器2750將實(shí)施實(shí)施交織處理后的外部信息向星座解映射器2720反饋。星座解映射器2720將反饋的外部信息用作事前信息(a-prioriinformation)，算出信賴性更高的llr值。并且，比特解交織器2730針對新算出的llr值，進(jìn)行交織處理(比特解交織處理)，該交織處理為抵銷圖25的發(fā)射器內(nèi)的比特交織器針對比特列實(shí)施的比特交織處理并返回至原始的排列的處理。ldpc譯碼器2740利用實(shí)施比特解交織處理后的llr值進(jìn)行l(wèi)dpc解碼處理。

如圖28所示，重復(fù)解碼的循環(huán)(loop)由四個(gè)要素構(gòu)成，即由星座解映射器2720、比特解交織器2730、ldpc譯碼器2740、以及比特交織器2750構(gòu)成。有關(guān)比特解交織器2730與比特交織器2750，若等待時(shí)間非常短，理想而言為零，并且構(gòu)成簡單，則能夠進(jìn)行接收器的高效的安裝。上述的比特解交織器2730與比特交織器2750滿足雙方的條件。

利用圖29說明實(shí)現(xiàn)非常高效的并行安裝的重復(fù)bicm譯碼器的一安裝例。

圖29是表示本發(fā)明的再其他實(shí)施方式所涉及的bicm譯碼器的一安裝例的框圖。圖29的bicm譯碼器2900與上述參數(shù)(q＝8、n＝12、m＝4)對應(yīng)。

圖29所示的bicm譯碼器2900包括主llr存儲器2901、緩沖llr存儲器2902、ldpc控制器2911、旋轉(zhuǎn)器2912、校驗(yàn)節(jié)點(diǎn)處理器群2913、解旋器2914、qb計(jì)數(shù)器2931、表2932、減法運(yùn)算單元2933、交織器2934、寄存器群2935、交織器2936、解映射器群2937、解交織器2938、寄存器群2939、解交織器2940、以及延遲單元2941。

在圖29中，考慮q＝8，主llr存儲器2901以及緩沖llr存儲器2902的讀出按每8個(gè)llr值地進(jìn)行，校驗(yàn)節(jié)點(diǎn)處理器群2913具有8個(gè)校驗(yàn)節(jié)點(diǎn)處理器，解映射器群2951存在8個(gè)解映射器。另外，考慮m＝4，寄存器群2935、2972具有4個(gè)寄存器。

解映射器群2937的各解映射器利用解調(diào)器(未圖示)的輸出進(jìn)行解映射處理，將據(jù)此所得的llr值向解交織器2938輸出。其中，解映射器群2937構(gòu)成圖28中的重復(fù)bicm譯碼器的星座解映射器2720。

解交織器2938針對llr值實(shí)施解交織處理(抵銷發(fā)射器的階段c的交織的交織處理)，將解交織后的llr值輸出至寄存器群2939的各寄存器。其中，每一個(gè)寄存器存放有1個(gè)循環(huán)塊量的llr值(8個(gè)llr值)。在寄存器群2939中，由寄存器保持的1個(gè)循環(huán)塊量的llr值依次輸出至后級，各寄存器的保持內(nèi)容依次更新。解交織器2940針對被供給的1個(gè)循環(huán)塊量的llr值(8個(gè)llr值)實(shí)施交織處理(抵銷發(fā)射器的階段b的交織的交織處理)，按照表2932的保持內(nèi)容(后述)寫入至主llr存儲器2901以及緩沖llr存儲器2902。另外，通過按照表2932的保持內(nèi)容向主llr存儲器2901以及緩沖llr存儲器2902寫入，能夠?qū)崿F(xiàn)抵銷發(fā)射器的階段a的交織的交織處理。

按照這樣的方式，主llr存儲器2901存儲解交織處理后的llr值，由ldpc譯碼器(ldpc控制器2911、旋轉(zhuǎn)器2912、校驗(yàn)節(jié)點(diǎn)處理器群2913、解旋器2914)使用。ldpc解碼處理由1次或者多次重復(fù)構(gòu)成的重復(fù)處理。在ldpc解碼處理的各重復(fù)中，更新主llr存儲器2901內(nèi)的llr值。為了算出重復(fù)bicm解碼處理所需的外部信息，舊的llr值保持于緩沖llr存儲器2902。

在此，記載ldpc譯碼器的處理。

ldpc控制器2911按照ldpc碼的奇偶校驗(yàn)矩陣針對主llr存儲器2901輸出讀出地址，據(jù)此主llr存儲器2901按每1個(gè)循環(huán)塊量地將llr值向旋轉(zhuǎn)器2912依次輸出。旋轉(zhuǎn)器2912受ldpc控制器2911的控制，對從主llr存儲器2901依次供給的1個(gè)循環(huán)塊量的llr值進(jìn)行規(guī)定數(shù)循環(huán)移位，針對校驗(yàn)節(jié)點(diǎn)處理器群2913的各校驗(yàn)節(jié)點(diǎn)處理器依次輸出各1個(gè)循環(huán)移位后的llr值。各校驗(yàn)節(jié)點(diǎn)處理器群2913的各校驗(yàn)節(jié)點(diǎn)處理器受ldpc控制器2911的控制，針對依次輸入的一系列的llr值進(jìn)行校驗(yàn)節(jié)點(diǎn)處理。接著，校驗(yàn)節(jié)點(diǎn)處理器群2913的各校驗(yàn)節(jié)點(diǎn)處理器受ldpc控制器2911的控制，依次輸出作為校驗(yàn)節(jié)點(diǎn)處理的結(jié)果的一系列的llr值。解旋器2914受ldpc控制器2911的控制，按照抵銷旋轉(zhuǎn)器2912的循環(huán)移位的方式對從校驗(yàn)節(jié)點(diǎn)處理器群2913依次接收的1個(gè)循環(huán)塊量的處理結(jié)果進(jìn)行規(guī)定數(shù)循環(huán)移位，將循環(huán)移位后的處理結(jié)果向主llr存儲器2901依次輸出。ldpc控制器2911按照ldpc碼的奇偶校驗(yàn)矩陣針對主llr存儲器2901輸出寫入地址，據(jù)此主llr存儲器2901保持從解旋器2914依次供給的1個(gè)循環(huán)塊量的處理結(jié)果。ldpc控制器2911按照ldpc碼的奇偶校驗(yàn)矩陣反復(fù)執(zhí)行以上的處理。

執(zhí)行規(guī)定次數(shù)的ldpc重復(fù)處理之后，執(zhí)行bicm重復(fù)處理。ldpc以及bicm重復(fù)處理也分別稱為“內(nèi)在重復(fù)處理”以及“外在重復(fù)處理”。另外，也能夠使這兩種類的重復(fù)處理重疊地進(jìn)行安裝。據(jù)此，能夠提高收斂的速度。bicm以及l(fā)dpc解碼處理在該技術(shù)領(lǐng)域中眾所周知，因此省略詳細(xì)的說明。

qb計(jì)數(shù)器2931從0起直到11為止地進(jìn)行計(jì)數(shù)，將計(jì)數(shù)值向表2932輸出。另外，qb計(jì)數(shù)器2931的計(jì)數(shù)動作考慮n＝12。

表2932為存儲循環(huán)塊置換的規(guī)則的單純的查找表。即，表2932保持n＝12個(gè)的循環(huán)塊的讀出順序(寫入順序)的信息(將各自不同的循環(huán)塊與qb計(jì)數(shù)器2631的12個(gè)計(jì)數(shù)器值建立對應(yīng)的信息)。表2932按照從qb計(jì)數(shù)器2931供給的計(jì)數(shù)器值所對應(yīng)的1個(gè)循環(huán)塊量的llr值從主llr存儲器2901以及緩沖llr存儲器2902向減法運(yùn)算單元群2933供給的方式，針對主llr存儲器2901以及緩沖llr存儲器2902輸出讀出地址。據(jù)此，主llr存儲器2901以及緩沖llr存儲器2902分別將與qb計(jì)數(shù)器2931的計(jì)數(shù)器值對應(yīng)的1個(gè)循環(huán)塊量的llr值向減法運(yùn)算單元2934輸出。在此，按照來自主llr存儲器2901以及緩沖llr存儲器2902的llr值的讀出位置與該llr值向主llr存儲器2901以及緩沖llr存儲器2902的寫入位置一致的方式，實(shí)施延遲單元2941的延遲調(diào)整。另外，通過該表2932的處理實(shí)現(xiàn)與循環(huán)塊置換(階段a)相當(dāng)?shù)闹脫Q。

減法運(yùn)算單元群的各減法運(yùn)算單元2933從主llr存儲器2901的輸出減去緩沖llr存儲器2902的輸出，將減法運(yùn)算所得的1個(gè)循環(huán)塊量的外部信息(8個(gè)外部信息)輸出至交織器2934。

交織器2934使從減法運(yùn)算單元2933供給的1個(gè)循環(huán)塊量的外部信息進(jìn)行規(guī)定數(shù)循環(huán)移位，輸出至寄存器群2935的第一級的寄存器。另外，通過該交織器2934的處理實(shí)現(xiàn)與循環(huán)塊內(nèi)置換(階段b)相當(dāng)?shù)奶幚?。其中，寄存器?935的各寄存器接收控制脈沖從而保持8個(gè)比特，持續(xù)輸出所保持的8個(gè)比特直到下一次接收控制脈沖為止。

若針對qb計(jì)數(shù)器2931的計(jì)數(shù)器值“0”～“3”實(shí)施了上述的處理內(nèi)容，則交織器2936中輸入4個(gè)循環(huán)塊量的外部信息(32個(gè)外部信息)。在該定時(shí)，交織器2936針對輸入的4個(gè)循環(huán)塊量的外部信息實(shí)施交織處理并對解映射器群2937的各解映射器輸出1個(gè)星座字量的外部信息(m＝4個(gè)的外部信息)。通過交織處理，針對解映射器群2951的各解映射器，從寄存器群2935的4個(gè)寄存器中的每一個(gè)逐一地供給共計(jì)4個(gè)外部信息。另外，通過交織器2936的處理實(shí)現(xiàn)與列-行置換(階段c)相當(dāng)?shù)奶幚怼?/p>

其中，qb計(jì)數(shù)器2931、表2932、交織器2934、寄存器群2935、以及交織器2936構(gòu)成圖28中的bicm譯碼器的比特交織器2750。

解映射器群2937的各解映射器將從交織器2936供給的4個(gè)外部信息用作事前信息進(jìn)行解映射處理，將新的llr值向解交織器2938輸出。

解交織器2938針對llr值實(shí)施解交織處理(抵銷發(fā)射器的階段c的交織的交織處理)，將解交織后的llr值輸出至寄存器群2939的各寄存器。其中，每一個(gè)寄存器存放有1個(gè)循環(huán)塊量的llr值(8個(gè)llr值)。在寄存器群2939中，由寄存器保持的1個(gè)循環(huán)塊量的llr值依次輸出至后級，各寄存器的保持內(nèi)容依次更新。解交織器2940針對被供給的1個(gè)循環(huán)塊量的llr值(8個(gè)llr值)實(shí)施解交織處理(抵銷發(fā)射器的階段b的交織的交織處理)，輸出至主llr存儲器2901以及緩沖llr存儲器2902。主llr存儲器2901以及緩沖llr存儲器2902從表2932經(jīng)由延遲單元2941接收寫入地址，按照所接收的寫入地址，保持從解交織器2940接收的1個(gè)循環(huán)塊量的llr值(8個(gè)llr值)。通過按照表2932的寫入處理，能夠?qū)崿F(xiàn)抵銷發(fā)射器的階段a的交織的交織處理(解交織處理)。

針對1個(gè)碼字，qb計(jì)數(shù)器2931的計(jì)數(shù)器值從“0”到“3”、從“4”到“7”，從“8”到“11”共計(jì)進(jìn)行了3次上述一系列的處理。

其中，qb計(jì)數(shù)器2931、表2932、解交織器2938、寄存器群2939、以及解交織器2940構(gòu)成圖28中的bicm譯碼器的比特解交織器2730。

交織器2934以及解交織器2940可重構(gòu)，雖然花費(fèi)一定的硬件成本，但成本能夠通過精心的設(shè)計(jì)控制在最低限度。交織器2936以及解交織器2938安裝了列-行置換，該置換對于規(guī)定的星座尺寸是固定的。因此，安裝成本低。

另外，在圖29的一安裝例中，包含并行地進(jìn)行動作的q個(gè)解映射器，但也能夠更為降低或者提高并行度地安裝重復(fù)bicm譯碼器。例如，容易理解的是，通過使比特交織器中的并行交織器區(qū)段數(shù)即n/m增加，能夠簡便地提高并行性。在這樣的方法中，通過并行地設(shè)定q×n/m個(gè)解映射器能夠使并行化最大化。上述的比特交織器存在如下優(yōu)點(diǎn)，即能夠無任何障礙地實(shí)現(xiàn)這樣的并行性。

《發(fā)明人進(jìn)一步的研討》

前提是，在滿足上述的條件1、條件2的交織器(并行交織器)中，星座字的位數(shù)m為循環(huán)塊數(shù)n的約數(shù)?？墒?，通常不限于m為n的約數(shù)。作為例子，能夠列舉在dvb－t2規(guī)格中使用的16kldpc碼，16kldpc碼的碼字具有n＝45個(gè)循環(huán)塊。m不為n的約數(shù)時(shí)，針對m為偶數(shù)的qam星座等的正方形星座的映射并不容易。

因此，可以說，從n個(gè)循環(huán)塊中將1個(gè)以上的循環(huán)塊排除，只對剩余的循環(huán)塊適用在上述的實(shí)施方式(其1)中說明了的交織器(并行交織器)這一方法是特有的解決方法。

換言之，比特交織器從n個(gè)循環(huán)塊中選擇為星座字的位數(shù)m的倍數(shù)的n’個(gè)循環(huán)塊。比特交織器將選擇的n’個(gè)循環(huán)塊按照各自包含m個(gè)循環(huán)塊的方式分割為n’/m個(gè)區(qū)段，針對各區(qū)段實(shí)施區(qū)段置換。對被排除的(未被選擇的)循環(huán)塊的比特不進(jìn)行交織亦可，進(jìn)行交織亦可。

尤其是實(shí)施方式涉及的比特交織方法是使用準(zhǔn)循環(huán)低密度奇偶校驗(yàn)碼的通信系統(tǒng)中的比特交織方法，其特征在于，所述比特交織方法包括：接收步驟，接收由n個(gè)循環(huán)塊構(gòu)成的所述準(zhǔn)循環(huán)低密度奇偶校驗(yàn)碼的碼字，該n個(gè)循環(huán)塊分別由q個(gè)比特構(gòu)成；比特置換步驟，對所述碼字的比特實(shí)施改變該碼字的比特的排列順序的比特置換處理；分割步驟，將被實(shí)施了所述比特置換處理的碼字分割為多個(gè)星座字，該多個(gè)星座字分別由m個(gè)比特構(gòu)成，并分別表示2^m個(gè)規(guī)定的星座點(diǎn)中的某一個(gè)星座點(diǎn)；以及選擇步驟，從n個(gè)循環(huán)塊中選擇是m(m表示每一個(gè)星座字的比特?cái)?shù))的倍數(shù)的n’個(gè)循環(huán)塊的子集，被實(shí)施所述比特置換處理前的所述碼字被分割為n’/m個(gè)區(qū)段，所述各區(qū)段由m個(gè)所述循環(huán)塊構(gòu)成，各個(gè)所述星座字與所述n’/m個(gè)區(qū)段中的一個(gè)區(qū)段相關(guān)聯(lián)，在所述比特置換步驟中進(jìn)行所述比特置換處理，以便使各個(gè)所述星座字由合計(jì)m個(gè)比特構(gòu)成，并且使所述各區(qū)段的所有比特僅映射至與該區(qū)段相關(guān)聯(lián)的q個(gè)所述星座字，該合計(jì)m個(gè)比特由相關(guān)聯(lián)的所述區(qū)段中的m個(gè)不同的所述循環(huán)塊各自的1個(gè)比特構(gòu)成。

同樣地，實(shí)施方式涉及的比特交織器是使用準(zhǔn)循環(huán)低密度奇偶校驗(yàn)碼的通信系統(tǒng)中的比特交織器，其特征在于，所述比特交織器具有：比特置換部，接收由n個(gè)循環(huán)塊構(gòu)成的所述準(zhǔn)循環(huán)低密度奇偶校驗(yàn)碼的碼字，該n個(gè)循環(huán)塊分別由q個(gè)比特構(gòu)成，對所述碼字的比特實(shí)施改變該碼字的比特的排列順序的比特置換處理，并將被實(shí)施了所述比特置換處理的碼字分割為多個(gè)星座字進(jìn)行輸出，該多個(gè)星座字分別由m個(gè)比特構(gòu)成，并分別表示2^m個(gè)規(guī)定的星座點(diǎn)中的某一個(gè)星座點(diǎn)；以及選擇部，從n個(gè)循環(huán)塊中選擇是m(m表示每一個(gè)星座字的比特?cái)?shù))的倍數(shù)的n’個(gè)循環(huán)塊的子集，被實(shí)施所述比特置換處理前的所述碼字被分割為n’/m個(gè)區(qū)段，所述各區(qū)段由m個(gè)所述循環(huán)塊構(gòu)成，各個(gè)所述星座字與所述n’/m個(gè)區(qū)段中的某一個(gè)區(qū)段相關(guān)聯(lián)，所述比特置換部進(jìn)行所述比特置換處理，以便使各個(gè)所述星座字由合計(jì)m個(gè)比特構(gòu)成，并且使所述各區(qū)段的所有比特僅映射至與該區(qū)段相關(guān)聯(lián)的q個(gè)所述星座字，該合計(jì)m個(gè)比特由相關(guān)聯(lián)的所述區(qū)段中的m個(gè)不同的所述循環(huán)塊各自的1個(gè)比特構(gòu)成。

另外，也可以是，所述碼字的比特包括：不包含在所述選擇的所述n’個(gè)循環(huán)塊的子集中、而被設(shè)為不作為改變比特的排列順序的對象的狀態(tài)的比特組；或者，不包含在所述選擇的所述n’個(gè)循環(huán)塊的子集中、而僅適用于未被選擇的循環(huán)塊的、作為改變與所述比特置換處理相獨(dú)立的比特的排列順序的對象的比特組。

根據(jù)這種結(jié)構(gòu)，能夠?qū)⒈忍亟豢椬畲蠡?/p>

例如，被排除的循環(huán)塊為變量節(jié)點(diǎn)的權(quán)重最小的循環(huán)塊亦可。raqcldpc碼(參照圖5)的情況下，例如，被排除的循環(huán)塊為奇偶部分(具有權(quán)重2的變量節(jié)點(diǎn))的循環(huán)塊亦可，該情況下，例如為從碼字的最后起1個(gè)以上的循環(huán)塊亦可。

另外，也可以是，在所述選擇步驟中，根據(jù)各循環(huán)塊中所包含的比特的重要度選擇所述循環(huán)塊。

另外，也可以是，所述各循環(huán)塊中所包含的比特的重要度是根據(jù)相關(guān)聯(lián)的奇偶比特的數(shù)量而決定的。

另外，也可以是，所述碼字是重復(fù)累加準(zhǔn)循環(huán)低密度奇偶校驗(yàn)碼，所述未被選擇的循環(huán)塊對應(yīng)于碼字的奇偶區(qū)段。

根據(jù)這種結(jié)構(gòu)，能夠?qū)⑴c碼字相關(guān)的比特幾乎都取入到最佳的交織中。減少未被取入到交織中的比特的數(shù)量能夠大大提高整體效率。

另外，也可以是，被選擇的n’個(gè)循環(huán)塊的子集由從具有碼字的最初的比特的循環(huán)塊起連續(xù)的n’個(gè)塊構(gòu)成。

根據(jù)這種結(jié)構(gòu)，能夠進(jìn)一步使硬件的安裝容易進(jìn)行。尤其是在重復(fù)累加準(zhǔn)循環(huán)低密度奇偶校驗(yàn)碼的奇偶校驗(yàn)矩陣中，碼字的最后的比特的比特關(guān)聯(lián)性最低。

圖30為表示適用在實(shí)施方式(其1)中說明的交織方法的適用對象的循環(huán)塊與不適用的適用對象外的循環(huán)塊(被排除的循環(huán)塊)的圖。其中，圖30為針對碼為由dvb－t2規(guī)格定義的16kldpc碼，星座為16qam星座時(shí)的圖。在圖30的例子中，適用對象的循環(huán)塊為44個(gè)循環(huán)塊(1、···、44)，適用對象外的循環(huán)塊(被排除的循環(huán)塊)只為其最終行的1個(gè)循環(huán)塊45。另外，4個(gè)黑四方形表示第一號的星座字的4比特。

通常而言，交織器區(qū)段(由m個(gè)循環(huán)塊構(gòu)成的區(qū)段)的數(shù)為floor(n/m)，被排除的循環(huán)塊的數(shù)為rem(n，m)。在此，floor(n/m)為返回n/m以下最大的整數(shù)值的函數(shù)，rem(n，m)為返回n除以m而得的剩余值的函數(shù)。

在表2中，表示dvb－t2規(guī)格中的16kldpc碼(具有n＝45個(gè)的循環(huán)塊)所相關(guān)的、針對各種各樣的星座尺寸(星座的比特?cái)?shù)m)的區(qū)段數(shù)與被排除的循環(huán)塊數(shù)。

[表2]

在滿足上述說明了的條件1、條件2的交織方法中，各星座字映射至m個(gè)循環(huán)塊?？墒?，針對較大尺寸的星座(星座點(diǎn)數(shù)多的星座)，適用滿足條件1、條件2的交織方法時(shí)，需要非常多的延遲寄存器(參照按照圖26以及圖29說明的安裝例)。非常多的延遲寄存器的使用涉及到電路面積以及消費(fèi)電力的增大。加之，使映射有星座字的循環(huán)塊數(shù)減少會使外(bicm)的迭代與內(nèi)(ldpc)的迭代間的重疊(overlapping)增大因而有益，使全體的bicm譯碼的等待時(shí)間減少。

通過將2比特以上的各星座字映射至相同的循環(huán)塊，能夠使映射有星座字的循環(huán)塊的數(shù)減少。將映射至相同的循環(huán)塊的星座字的比特的數(shù)稱為“折疊系數(shù)”，記為“f”。例如，星座為16qam星座，f＝2時(shí)，代替4個(gè)循環(huán)塊星座字只映射至2個(gè)循環(huán)塊。唯一的限制是，折疊系數(shù)f(大于1的整數(shù))并非m與q的約數(shù)。另外，f＝1無折疊，即，對應(yīng)實(shí)施方式(其1)。

復(fù)數(shù)qam星座碼元能夠分離為2個(gè)相等的實(shí)pam(pulse-amplitudemodulation：脈沖幅度調(diào)制)碼元。因此，qam星座的m比特能夠分割為2個(gè)相等的實(shí)pam碼元的m/2比特的子集，星座字的比特能夠映射至相同的m/2個(gè)循環(huán)塊。折疊系數(shù)f＝2對qam星座而言有益。

在無法進(jìn)行實(shí)數(shù)分解的復(fù)數(shù)星座、例如如在dvb－s2規(guī)格中使用的8psk(phaseshiftkeying：相移鍵控)、16apsk(amplitudephaseshiftkeying：振幅相移鍵控)、32apsk等中，折疊方法的利用并不容易?？墒?，若f為m的約數(shù)，則能夠進(jìn)行折疊的方法的利用。可是，已經(jīng)無法保證各循環(huán)塊的所有比特只映射至星座的同一的魯棒級別的比特。

期望的是，在采用折疊的方法中，例如各循環(huán)塊的所有比特映射至星座的同一的魯棒級別的比特。

折疊具有減少被排除的循環(huán)塊的數(shù)，或者，使被排除的循環(huán)塊的數(shù)為0這一附加性的優(yōu)點(diǎn)。如上述說明，由于適用在實(shí)施方式(其1)中說明的交織器(并行交織器)，因此無需將構(gòu)成碼字的循環(huán)塊中的任意一塊排除。

無折疊(f＝1)時(shí)，由m個(gè)循環(huán)塊構(gòu)成的組的數(shù)(區(qū)段數(shù))為floor(n/m)，被排除的循環(huán)塊數(shù)為rem(n，m)。另一方面，有折疊時(shí)，由m/f個(gè)循環(huán)塊構(gòu)成的組的數(shù)為floor(n/(m/f))，被排除的循環(huán)塊數(shù)為rem(n，m/f)。作為該具體性的數(shù)值的例子，在表3中示出了使用于dvb－t2的ldpc碼。

[表3]

發(fā)明人得到如下見解，即為了進(jìn)行折疊(f為2以上的整數(shù))，需要將條件1、條件2變更為下記的條件1a、條件2a。

(條件1a)

各星座字的m個(gè)比特映射至ldpc碼字的m/f個(gè)不同的循環(huán)塊。這與從ldpc碼字的m/f個(gè)不同的循環(huán)塊各f個(gè)比特地映射至星座字等價(jià)。圖31(a)表示該概要。

(條件2a)

映射至m/f個(gè)循環(huán)塊的全部的星座字只映射至該m/f個(gè)循環(huán)塊。這與由q比特組成的m/f個(gè)不同的循環(huán)塊的m×q/f個(gè)全部比特只映射至q/f個(gè)星座字等價(jià)。圖31(b)表示該概要。

另外，f＝1為無折疊，條件1a、條件2a與條件1、條件2相同。

《實(shí)施方式(其2)》

以下，說明滿足上述條件1a、條件2a的比特交織器(并行比特交織器)的細(xì)節(jié)。另外，在以下中，針對本質(zhì)上相同的內(nèi)容、以及、進(jìn)行相同的處理內(nèi)容的構(gòu)成單元賦予相同的標(biāo)記。

在本說明書中，將由m/f個(gè)循環(huán)塊構(gòu)成的組中的每一組、或者、由q/f個(gè)星座字構(gòu)成組中的每一組稱為“折疊區(qū)段(或者、折疊交織器區(qū)段)”。

另外，f＝1(無折疊)時(shí)，折疊交織器區(qū)段與交織器區(qū)段一致，比特交織器與實(shí)施方式(其1)的比特交織器為同一構(gòu)成。

f為大于1的整數(shù)時(shí)，為有折疊，在實(shí)施方式(其2)中，有關(guān)有折疊列舉f＝2為例來說明。

圖32為表示本發(fā)明的再其他實(shí)施方式所涉及的、滿足與q＝8、m＝4、n＝12、f＝2對應(yīng)的條件1a、條件2a的比特交織器的一構(gòu)成例的框圖。

在圖32中，qc－ldpc碼的碼字通過各自由q＝8個(gè)比特組成的n＝12個(gè)的循環(huán)塊qb1～qb12構(gòu)成。24個(gè)星座字分別由m＝4個(gè)比特構(gòu)成，分別表示2^m＝16個(gè)星座點(diǎn)的任意一個(gè)。比特交織器劃分為f×n/m＝6個(gè)折疊區(qū)段，24個(gè)星座字與f×n/m＝6個(gè)折疊區(qū)段中的任意一個(gè)建立關(guān)聯(lián)。

比特交織器2000a具有比特置換單元2010a，比特置換單元2010a具有彼此獨(dú)立地(彼此不依賴地)動作的f×n/m＝6個(gè)折疊區(qū)段置換單元2021a～2026a。另外，代替具備6個(gè)折疊區(qū)段置換單元，例如采用一個(gè)折疊區(qū)段置換單元邊按照時(shí)序切換處理對象邊進(jìn)行后述的6個(gè)折疊區(qū)段置換處理亦可。

折疊區(qū)段置換單元(2021a、2022a、2023a、2024a、2025a、2026a)彼此獨(dú)立(彼此不依賴)，按照從m/f＝2個(gè)循環(huán)塊(qb1～qb2、qb3～qb4、qb5～qb6、qb7～qb8、qb9～qb10、qb11～qb12)中的每一個(gè)各f＝2個(gè)的比特地映射至4個(gè)星座字(c1～c4、c5～c8、c9～c12、c13～c16、c17～c20、c21～c24)中的每一個(gè)的方式，針對2個(gè)循環(huán)塊總計(jì)16個(gè)比特實(shí)施調(diào)換其排列順序的折疊區(qū)段置換處理。

上述兩個(gè)條件1a、條件2a只能保證比特交織器被劃分為f×n/m個(gè)并行折疊區(qū)段。在針對這些并行折疊區(qū)段實(shí)施的折疊區(qū)段置換處理中，適用彼此相同的置換規(guī)則亦可，適用彼此不同的置換規(guī)則亦可，適用只一部分彼此相同的置換規(guī)則亦可。

例如，折疊區(qū)段置換單元將循環(huán)塊的q個(gè)比特映射至q/f個(gè)星座字具有相同的魯棒級別的比特。對此，列舉q＝8、m＝4為例，利用圖33以及圖34來加以說明。

圖34(a)為表示f＝1(無折疊)的(折疊)區(qū)段置換單元的一構(gòu)成例的框圖，與圖22(a)為同一構(gòu)成。

圖34(b)是表示圖32的、f＝2(有折疊)時(shí)的2個(gè)折疊區(qū)段置換單元的一構(gòu)成例的框圖。

其中，在圖34(b)的例子中，星座為16qam星座。因此，在星座的比特中有2個(gè)魯棒級別，比特b1與比特b3為同一魯棒級別，比特b2與比特b4為同一魯棒級別。

折疊區(qū)段置換單元2201a(2202a)具有列-行置換單元2131a(2132a)。

列-行置換單元2131a(2132a)針對循環(huán)塊qb1～qb2(qb3～qb4)的q×m/f＝16個(gè)比特實(shí)施調(diào)換該排列順序的列-行置換處理。詳細(xì)而言，列-行置換單元2131a(2132a)進(jìn)行與在q列m/f行＝8列2行的矩陣的行方向?qū)懭雚×m/f＝16個(gè)比特，在列方向讀出寫入的16個(gè)比特等價(jià)的列-行置換處理。另外，列-行置換單元2131a、2132a的列-行置換處理為圖9(a)、(b)的12列1350行置換成q列m/f行，寫入處理從列方向調(diào)換至行方向，讀出處理從行方向調(diào)換至列方向。

另外，通過折疊系數(shù)f的折疊，映射至1個(gè)星座字的循環(huán)塊數(shù)減少。據(jù)此，列-行置換中的矩陣的行數(shù)從m減少至m/f。

圖33(a)為表示圖34(a)的(折疊)區(qū)段置換單元的映射的功能的圖，圖33(b)為表示圖34(a)的2個(gè)折疊區(qū)段置換單元的映射的功能的圖。在圖33(a)、(b)中，各星座字的m＝4個(gè)比特用b1～b4表示。另外，用粗線圈定的部分表示有關(guān)星座字c1的映射。

在圖33(a)、圖34(a)的例子中，一個(gè)循環(huán)塊的8比特(具有相同的重要度)映射至8個(gè)星座字的具有相同比特索引的比特(具有相同魯棒級別)。另外，在圖33(b)、圖34(b)的例子中，一個(gè)循環(huán)塊的8比特(具有相同的重要度)映射至4個(gè)星座字的相同魯棒級別的比特。

其中，針對循環(huán)塊qb5～qb6、qb7～qb8、qb9～qb10、qb11～qb12進(jìn)行通過圖34(b)說明的折疊區(qū)段置換亦可。

另外，在圖34(a)、(b)的折疊區(qū)段置換單元中，在列-行置換的前段追加針對循環(huán)塊qb1～qb4的比特進(jìn)行調(diào)換其排列順序的循環(huán)塊內(nèi)置換的單元亦可。

在本發(fā)明的再其他實(shí)施方式中，比特交織器在進(jìn)行折疊區(qū)段置換處理前，附加性地針對n個(gè)循環(huán)塊進(jìn)行重排其排列順序的循環(huán)塊置換處理。圖35表示附加性地實(shí)施循環(huán)塊置換處理的比特交織器的一構(gòu)成例。

圖35所示的比特交織器2300a包括循環(huán)塊置換單元2310、以及比特置換單元2010a(包含折疊區(qū)段置換單元2021a～2026a)。

圖36是表示圖35的比特交織器的一構(gòu)成例的框圖。

圖36的比特交織器2400a包括循環(huán)塊置換單元2310、以及比特置換單元2200a(包含折疊區(qū)段置換單元2201a～2206a)。

折疊區(qū)段置換單元2201a～2206a分別具有列-行置換單元2131a～2136a。列-行置換單元2133a～2136a分別執(zhí)行與列-行置換單元2133a～2132a實(shí)質(zhì)上相同的置換處理。

另外，在圖35、圖36的比特交織器中，在循環(huán)塊置換的前段或者后段追加針對循環(huán)塊qb1～qb12的比特進(jìn)行調(diào)換其排列順序的循環(huán)塊內(nèi)置換的單元亦可。

以下，采用圖37說明包含進(jìn)行滿足條件1a、條件2a的比特交織處理的比特交織器的發(fā)射器的一構(gòu)成例。

圖37為表示本發(fā)明的再其他實(shí)施方式所涉及的發(fā)射器的一構(gòu)成例的框圖。圖37所示的發(fā)射器2500a構(gòu)成為圖25的發(fā)射器2500的比特交織器2520置換為比特交織器2520a。

比特交織器2520a從ldpc編碼器2510接受qc－ldpc碼的碼字。該碼字由n＝12個(gè)循環(huán)塊構(gòu)成，各循環(huán)塊由q＝8個(gè)比特構(gòu)成。并且，比特交織器2520a針對碼字的比特實(shí)施重排其排列順序的比特交織處理。比特交織器2520a將實(shí)施比特交織處理后的碼字分割至表示分別由m＝4個(gè)比特構(gòu)成，分別表示2^m＝16個(gè)規(guī)定的星座點(diǎn)中的任一個(gè)的多個(gè)星座字并向星座映射器2530輸出。其中，比特交織器2520a作為比特交織處理進(jìn)行例如通過圖32～圖34進(jìn)行說明的、或者作為其變形進(jìn)行說明的比特置換處理(不含f＝1)。或者，比特交織器2520a作為比特交織處理除了比特置換處理之外(不含f＝1)，還追加進(jìn)行例如通過圖35～圖36說明的、或者作為其變形說明的循環(huán)塊置換處理。

以下，利用附圖說明接收來自包含實(shí)施滿足條件1a、條件2a的比特交織處理的比特交織器的發(fā)射器的信號的接收器。

圖38為表示本發(fā)明的再其他的實(shí)施方式所涉及的具有非重復(fù)bicm譯碼器的接收器的一構(gòu)成例的框圖。接收器進(jìn)行與發(fā)射器相反的動作。圖38所示的接收器2700a構(gòu)成為圖27的接收器2700的比特解交織器2730置換為比特解交織器2730a。

比特解交織器2730a針對從星座解映射器2720輸出的軟比特列，進(jìn)行交織處理(比特解交織處理)，該交織處理為消除發(fā)射器2500a內(nèi)的比特交織器2520a針對比特列實(shí)施的比特交織處理并返回至原始的排列的處理。

圖39為表示本發(fā)明的再其他的實(shí)施方式所涉及的具有非重復(fù)bicm譯碼器的接收器的一構(gòu)成例的框圖。接收器進(jìn)行與發(fā)射器相反的動作。圖39所示的接收器2800a構(gòu)成為圖28的接收器2800的比特解交織器2730以及比特交織器2750置換為比特解交織器2730a以及比特解交織器2750a。

比特交織器2750a針對外部信息(extrinsicinformation)，進(jìn)行與發(fā)射器2500a內(nèi)的比特交織器2520a針對比特列實(shí)施的比特交織處理相同的交織規(guī)則的交織處理。

從硬件的安裝的觀點(diǎn)出發(fā)，例如，折疊構(gòu)成為1個(gè)星座字的比特配置于更少的llr存儲位置亦可。通常，譯碼器中的llr存儲器具有g(shù)×n個(gè)可地址指定的位置，各個(gè)位置能夠保持q/g個(gè)llr值。g是為q的約數(shù)的安裝參數(shù)，稱為“存儲粒度(granularity)”。在圖40中示出了譯碼器內(nèi)的llr存儲位置、與m＝4、f＝2、q＝12、g＝1～12所對應(yīng)的第一號的星座字的llr值的配置地點(diǎn)。

存儲位置中的llr值的數(shù)即q/g必須為f的倍數(shù)，各星座的llr值在存儲器的全位置中存放至相同位置。這保證了任意一個(gè)星座字的llr值也存放至m/f個(gè)存儲位置。與之相反的例子由圖40的g＝4表示，各存儲位置存放12/4＝3個(gè)llr值。第2號與第5號的星座字的llr值保持于2個(gè)存儲位置，取而代之，保持于4個(gè)存儲位置。

除適用f＝2的折疊的得到的單純的qam星座的情況外，2個(gè)以上的星座碼元結(jié)合譯碼(jointlydecode)時(shí)折疊非常有用。結(jié)合譯碼例如對塊編碼(時(shí)空碼、頻率空間碼等)的最大似然譯碼或者二維以上的旋轉(zhuǎn)星座而言是必須的。

通常地，塊碼將2個(gè)以上的輸入碼元(x1、···、xk)編碼為2個(gè)以上的輸出碼元(y1、···、yl)。在此，l為k以下。塊碼通過l行k列的生成矩陣建模。在此，通過對輸入信號矢量x左乘生成矩陣g，可得輸出信號矢量y(y＝gx)。

輸入信號矢量x以及輸出信號矢量y的要素與生成矩陣g的要素相同，可構(gòu)成為實(shí)數(shù)或者復(fù)數(shù)。根據(jù)碼的類型，有時(shí)輸出信號矢量y按照不同的時(shí)隙或者不同的頻隙發(fā)送，利用不同的天線發(fā)送，或者，利用不同的時(shí)隙或者不同的頻隙以及不同的天線發(fā)送。

在接收器中，為了輸入信號矢量x的全要素的譯碼，要求最大似然譯碼。作為mimo(multiple-inputmultiple-output：多進(jìn)多出)通信系統(tǒng)用的塊碼可列舉阿拉穆蒂(alamouti)碼、golden碼、以及空間復(fù)用。

明確的是，k個(gè)碼元編碼在相同的塊時(shí)，折疊系數(shù)可使用直到k為止。再有，若碼元為qam碼元(包含2個(gè)可分離的pam碼元)，可使用的折疊系數(shù)可增加到2×k為止。

根據(jù)本發(fā)明的再其他的實(shí)施方式，結(jié)合編碼不同尺寸的星座即混合星座時(shí)，由于2個(gè)星座具有彼此不同的魯棒級別，因此例如映射至一方的星座字的比特的循環(huán)塊與映射至另一方的星座字的比特的循環(huán)塊彼此不同。

在此，列舉采用2根發(fā)送天線的碼空間復(fù)用mimo系統(tǒng)為例來說明。將編碼前的復(fù)數(shù)信號設(shè)為x＝[x1x2]。在此x1為實(shí)施qpsk后的信號，x2為實(shí)施16qam后的信號。將編碼后的復(fù)數(shù)信號設(shè)為y＝[y1y2]。在此y1以及y2為分別通過第1天線以及第2天線發(fā)送的信號。y通過對x左乘2行2列的生成矩陣g(要素即可為實(shí)數(shù)也可為復(fù)數(shù))得出(y＝gx)。

圖41示出了例如，在將qpsk碼元與16qam碼元復(fù)用至相同的塊碼時(shí)，折疊系數(shù)f＝2的映射的一例。在圖41中，只表示循環(huán)塊中的最初的7比特。2個(gè)復(fù)數(shù)碼元x1以及x2具有如下的構(gòu)造。

x1是由實(shí)部b1、虛部b2賦予的qpsk碼元。

x2是由實(shí)部b3、b4、虛部b5、b6賦予的16qam碼元。

2個(gè)碼元通過接收器進(jìn)行結(jié)合譯碼，據(jù)此，制作常說的星座塊或者生成的塊。

全體6比特的星座塊具有3個(gè)魯棒級別。

級別1：qpsk的b1與b2映射至qb1。

級別2：16qam的b3與b5映射至qb2。

級別3：16qam的b4與b6映射至qb3。

另外，在將一方的星座的比特?cái)?shù)設(shè)為m1，另一方的星座的比特?cái)?shù)設(shè)為m2時(shí)，將n個(gè)循環(huán)組分割為由m1個(gè)循環(huán)塊組成的1個(gè)以上的組與由m2個(gè)循環(huán)塊組成的1個(gè)以上的組，實(shí)施比特交織處理。

《實(shí)施方式(其3)》

以下，記載了n并非m的倍數(shù)，進(jìn)行折疊時(shí)的交織器的一例。

圖42為表示作為一例適用f＝2的交織處理的適用對象的循環(huán)塊與不適用的適用對象外的循環(huán)塊(被排除的循環(huán)塊)的圖。其中，圖42為針對碼為由dvb－t2規(guī)格定義的16kldpc碼，星座為16qam星座時(shí)的圖。在圖42的例子中，適用對象的循環(huán)塊為44個(gè)循環(huán)塊(1、···、44)，適用對象外的循環(huán)塊(被排除的循環(huán)塊)只為其最終行的1個(gè)循環(huán)塊45。另外，4個(gè)黑四方形表示第一號的星座字的4比特。

圖43為表示n并非m的倍數(shù)，進(jìn)行折疊時(shí)的比特交織器的一構(gòu)成例的框圖。為了便于說明，設(shè)n＝13、q＝8、m＝4、f＝2。

折疊數(shù)為floor(n/(m/f))＝6，被排除的循環(huán)塊數(shù)為rem(n、m/f)＝1。

比特交織器2000b將循環(huán)塊qb1～qb13中的13－1＝12個(gè)循環(huán)塊qb1～qb12選擇為適用滿足條件a1、條件a2的比特交織器的循環(huán)塊。并且，比特交織器2000b內(nèi)的比特置換單元2010a針對選擇的12個(gè)循環(huán)塊進(jìn)行利用圖32進(jìn)行說明的置換處理。另外，循環(huán)塊qb13的比特不進(jìn)行交織而映射至星座字，但交織后映射至星座字亦可。

另外，能夠列舉如下構(gòu)成，即作為n并非m的倍數(shù)，不進(jìn)行折疊的交織器的一例，將圖43的比特置換單元2010a置換為圖20的比特置換單元2010。

下面，說明針對按照在表3中說明的dvb-t2標(biāo)準(zhǔn)而采用的ldpc碼的區(qū)段置換的具體示例。

(例1a)n＝45、q＝360、m＝4、沒有折疊(f＝1)的情況

圖44(a)是表示n＝45、q＝360、m＝4、沒有折疊(f＝1)時(shí)的區(qū)段置換的構(gòu)造的圖。

比特交織器4400a選擇45個(gè)循環(huán)塊qb1～qb45中的44個(gè)循環(huán)塊qb1～qb44作為子集。

子集被劃分為分別由4個(gè)循環(huán)塊構(gòu)成的區(qū)段1～11這11個(gè)區(qū)段。例如，區(qū)段1由循環(huán)塊qb1～qb4構(gòu)成，區(qū)段11由循環(huán)塊qb41～qb44構(gòu)成。

比特交織器4400a中的11個(gè)區(qū)段置換單元(4401、…、4411)分別對各4個(gè)的循環(huán)塊進(jìn)行使用圖32說明的置換處理。

另外，循環(huán)塊qb45的比特未被進(jìn)行交織，而被映射至星座字。

(例1b)n＝45、q＝360、m＝4、有折疊(f＝2)的情況

圖44(b)是表示n＝45、q＝360、m＝4、有折疊(f＝2)時(shí)的區(qū)段置換的構(gòu)造的圖。

比特交織器4400b選擇45個(gè)循環(huán)塊qb1～qb45中的44個(gè)循環(huán)塊qb1～qb44作為子集。

子集被劃分為分別由2個(gè)循環(huán)塊構(gòu)成的區(qū)段1～22這22個(gè)區(qū)段。

比特交織器4400b中的22個(gè)區(qū)段置換單元(4421、4422、…、4442)分別對各2個(gè)的循環(huán)塊進(jìn)行使用圖32說明的置換處理。

另外，循環(huán)塊qb45的比特未被進(jìn)行交織，而被映射至星座字。

(例2a)n＝45、q＝360、m＝6、沒有折疊(f＝1)的情況

圖45(a)是表示n＝45、q＝360、m＝6、沒有折疊(f＝1)時(shí)的區(qū)段置換的構(gòu)造的圖。

比特交織器4500a選擇45個(gè)循環(huán)塊qb1～qb45中的42個(gè)循環(huán)塊qb1～qb42作為子集。

子集被劃分為分別由6個(gè)循環(huán)塊構(gòu)成的區(qū)段1～7這7個(gè)區(qū)段。例如，區(qū)段1由循環(huán)塊qb1～qb6構(gòu)成，區(qū)段7由循環(huán)塊qb37～qb42構(gòu)成。

比特交織器4500a中的7個(gè)區(qū)段置換單元(4501、…、4507)分別對各6個(gè)的循環(huán)塊進(jìn)行使用圖32說明的置換處理。

循環(huán)塊qb43～qb45是不包含在子集中的循環(huán)塊。

循環(huán)塊qb43、qb44的比特未被進(jìn)行交織，而被映射至星座字。

與此相對，循環(huán)塊qb45的比特通過循環(huán)塊內(nèi)置換單元4545被實(shí)施改變其排列順序的循環(huán)塊內(nèi)置換處理。

即，循環(huán)塊qb43、qb44的比特不包含在子集中，而處于不作為改變比特的排列順序的對象的狀態(tài)。與此相對，循環(huán)塊qb45的比特雖然同樣不包含在子集中，但是通過相對于區(qū)段置換單元(4501、…、4507)而獨(dú)立(separate)的循環(huán)塊內(nèi)置換單元4545被改變排列順序。

另外，在圖45(a)的示例中，在循環(huán)塊qb43～qb45中僅將循環(huán)塊qb45重排，但是也可以對循環(huán)塊qb43～qb45中的所有比特實(shí)施置換。并且，也可以是在循環(huán)塊qb43～qb45中分別實(shí)施循環(huán)塊內(nèi)置換。

(例2b)n＝45、q＝360、m＝6、有折疊(f＝2)的情況

圖45(b)是表示n＝45、q＝360、m＝6、有折疊(f＝2)時(shí)的區(qū)段置換的構(gòu)造的圖。

比特交織器4500b選擇45個(gè)循環(huán)塊qb1～qb45中的所有循環(huán)塊構(gòu)成為子集。

子集被劃分為分別由3個(gè)循環(huán)塊構(gòu)成的區(qū)段1～15這15個(gè)區(qū)段。

比特交織器4500b中的15個(gè)區(qū)段置換單元(4511、…、4526)分別對各3個(gè)的循環(huán)塊進(jìn)行使用圖32說明的置換處理。

《補(bǔ)充1》

本發(fā)明不限于上述實(shí)施方式中說明的內(nèi)容，在用于達(dá)成本發(fā)明的目的以及與其關(guān)聯(lián)或者附帶的目的的任何方式中都能夠?qū)嵤?，例如以下亦可?/p>

(1)在上述實(shí)施方式中，作為參數(shù)列舉n＝12、q＝8、m＝4為例來進(jìn)行說明，但參數(shù)n、m、q的值不限于此，n為m的倍數(shù)即可。另外，在n為m的2倍以上時(shí)，能夠?qū)⒈忍亟豢椀奶幚矸指顬槎鄠€(gè)區(qū)段來執(zhí)行。

(2)在有折疊(f為2以上的整數(shù))的實(shí)施方式(其2)中，作為參數(shù)列舉n＝12、q＝8、m＝4為例來進(jìn)行說明，作為折疊系數(shù)列舉f＝2為例來進(jìn)行說明，但參數(shù)n、m、q的值或折疊系數(shù)f的值不限于此。f為m以及q的約數(shù)，n可為m/f的倍數(shù)。

(3)在有折疊的實(shí)施方式(其2)中，將f的值作為16qam星座的具有相同的魯棒級別的比特?cái)?shù)“2”來說明，但不限于此。f的值除了星座具有相同的魯棒級別的比特?cái)?shù)以外，將f的值設(shè)為星座的相同的魯棒級別的比特?cái)?shù)以外亦可。

(4)在有折疊的實(shí)施方式(其2)中，說明了折疊系數(shù)f＝2、qam星座為16qam星座，但不限于此，f＝2、qam星座為16qam星座以外的qam星座(例如，64qam星座、256qam星座)等亦可。

(5)在上述實(shí)施方式中，作為星座列舉16qam(m＝4)為例來進(jìn)行說明，但作為星座除了如qpsk或qam等的特定的調(diào)制方式之外，例如，能夠使用在dvb－s2標(biāo)準(zhǔn)中利用的圓形星座或多維星座等各種各樣的調(diào)制方式。

(6)在上述的實(shí)施方式中說明的方法或者裝置通過軟件實(shí)現(xiàn)亦可，通過硬件實(shí)現(xiàn)亦可，并非限定于特定的形態(tài)。具體而言，上述實(shí)施方式也可以通過在計(jì)算機(jī)可讀取媒體上具體實(shí)現(xiàn)計(jì)算機(jī)可執(zhí)行命令的方式來實(shí)施，該計(jì)算機(jī)可執(zhí)行命令為例如計(jì)算機(jī)、微處理器、微控制器等可執(zhí)行在上述實(shí)施方式中說明的方法或裝置的全部步驟的命令。另外，上述的實(shí)施方式通過asic(application－specificintegratedcircuit：專用集成電路)或fpga(fieldprogrammablegatearray：現(xiàn)場可編程門陣列)的方式實(shí)施亦可。

《補(bǔ)充2》

對本發(fā)明涉及的交織方法、交織器、解交織方法、解交織器、解碼器以及其效果進(jìn)行說明。

本發(fā)明的一個(gè)方式的第一比特交織方法是使用準(zhǔn)循環(huán)低密度奇偶校驗(yàn)碼的通信系統(tǒng)中的比特交織方法，其特征在于，所述比特交織方法包括：接收步驟，接收由n個(gè)循環(huán)塊構(gòu)成的所述準(zhǔn)循環(huán)低密度奇偶校驗(yàn)碼的碼字，該n個(gè)循環(huán)塊分別由q個(gè)比特構(gòu)成；比特置換步驟，對所述碼字的比特實(shí)施改變該碼字的比特的排列順序的比特置換處理；分割步驟，將被實(shí)施了所述比特置換處理的碼字分割為多個(gè)星座字，該多個(gè)星座字分別由m個(gè)比特構(gòu)成，并分別表示2^m個(gè)規(guī)定的星座點(diǎn)中的某一個(gè)星座點(diǎn)；以及選擇步驟，從n個(gè)循環(huán)塊中選擇是m/f的倍數(shù)的n’個(gè)循環(huán)塊的子集，其中，m表示每一個(gè)星座字的比特?cái)?shù)，f表示m的約數(shù)，被實(shí)施所述比特置換處理前的所述碼字被分割為f×n’/m個(gè)折疊區(qū)段，各個(gè)所述折疊區(qū)段由m/f個(gè)所述循環(huán)塊構(gòu)成，各個(gè)所述星座字與所述f×n’/m個(gè)折疊區(qū)段中的一個(gè)折疊區(qū)段相關(guān)聯(lián)，在所述比特置換步驟中進(jìn)行所述比特置換處理，以便使各個(gè)所述星座字由合計(jì)m個(gè)比特構(gòu)成，并且使各個(gè)所述折疊區(qū)段的所有比特僅映射至與該折疊區(qū)段相關(guān)聯(lián)的q個(gè)所述星座字，該合計(jì)m個(gè)比特由相關(guān)聯(lián)的所述折疊區(qū)段中的m/f個(gè)不同的所述循環(huán)塊各自的f個(gè)比特構(gòu)成。

本發(fā)明的一個(gè)方式的第一比特交織器是使用準(zhǔn)循環(huán)低密度奇偶校驗(yàn)碼的通信系統(tǒng)中的比特交織器，其特征在于，所述比特交織器具有：比特置換部，接收由n個(gè)循環(huán)塊構(gòu)成的所述準(zhǔn)循環(huán)低密度奇偶校驗(yàn)碼的碼字，該n個(gè)循環(huán)塊分別由q個(gè)比特構(gòu)成，對所述碼字的比特實(shí)施改變該碼字的比特的排列順序的比特置換處理，并將被實(shí)施了所述比特置換處理的碼字分割為多個(gè)星座字進(jìn)行輸出，該多個(gè)星座字分別由m個(gè)比特構(gòu)成，并分別表示2^m個(gè)規(guī)定的星座點(diǎn)中的某一個(gè)星座點(diǎn)；以及選擇部，從n個(gè)循環(huán)塊中選擇是m/f的倍數(shù)的n’個(gè)循環(huán)塊的子集，其中，m表示每一個(gè)星座字的比特?cái)?shù)，f表示m的約數(shù)，被實(shí)施所述比特置換處理前的所述碼字被分割為f×n’/m個(gè)折疊區(qū)段，各個(gè)所述折疊區(qū)段由m/f個(gè)所述循環(huán)塊構(gòu)成，各個(gè)所述星座字與所述f×n’/m個(gè)所述折疊區(qū)段中的某一個(gè)折疊區(qū)段相關(guān)聯(lián)，所述比特置換部進(jìn)行所述比特置換處理，以便使各個(gè)所述星座字由合計(jì)m個(gè)比特構(gòu)成，并且使各個(gè)所述折疊區(qū)段的所有比特僅映射至與該折疊區(qū)段相關(guān)聯(lián)的q個(gè)所述星座字，該合計(jì)m個(gè)比特由相關(guān)聯(lián)的所述折疊區(qū)段中的m/f個(gè)不同的所述循環(huán)塊各自的f個(gè)比特構(gòu)成。

根據(jù)這些發(fā)明，能夠?qū)嵤┚哂休^高的排列性的比特交織處理，此外達(dá)成對電路面積和功耗的削減。

本發(fā)明的一個(gè)方式的第二比特交織方法也可以是在第一比特交織方法中，所述碼字的比特包括：不包含在所述選擇的所述n’個(gè)循環(huán)塊的子集中、而被設(shè)為不作為改變比特的排列順序的對象的狀態(tài)的比特組；或者，不包含在所述選擇的所述n’個(gè)循環(huán)塊的子集中、而僅適用于未被選擇的循環(huán)塊的、作為改變與所述比特置換處理相獨(dú)立的比特的排列順序的對象的比特組。

根據(jù)該發(fā)明，能夠在不包含于子集的比特組中靈活設(shè)定是否改變排列順序。

本發(fā)明的一個(gè)方式的第三比特交織方法也可以是在第一比特交織方法中，所述選擇的循環(huán)塊的個(gè)數(shù)n’是m/f的f×n/m以下的最大整數(shù)倍的數(shù)。

根據(jù)該發(fā)明，能夠?qū)⑦x擇的循環(huán)塊的個(gè)數(shù)n’最大化，能夠?qū)嵤┚哂休^高的并列性的比特交織處理。

本發(fā)明的一個(gè)方式的第四比特交織方法也可以是在第一比特交織方法中，在所述選擇步驟中，根據(jù)各循環(huán)塊中所包含的比特的重要度選擇所述循環(huán)塊。

根據(jù)該發(fā)明，通過選擇例如比特的重要度較高的循環(huán)塊，能夠?qū)嵤└咝У谋忍亟豢椞幚怼?/p>

本發(fā)明的一個(gè)方式的第五比特交織方法也可以是在第四比特交織方法中，所述各循環(huán)塊中所包含的比特的重要度是根據(jù)相關(guān)聯(lián)的奇偶比特的數(shù)量而決定的。

根據(jù)該發(fā)明，能夠?qū)嵤└咝У谋忍亟豢椞幚怼?/p>

本發(fā)明的一個(gè)方式的第六比特交織方法也可以是在第一比特交織方法中，所述碼字是重復(fù)累加準(zhǔn)循環(huán)低密度奇偶校驗(yàn)碼，所述未被選擇的循環(huán)塊對應(yīng)于碼字的奇偶區(qū)段。

本發(fā)明的一個(gè)方式的第七比特交織方法也可以是在第一比特交織方法中，被選擇的n’個(gè)循環(huán)塊的子集由從具有碼字的最初的比特的循環(huán)塊起連續(xù)的n’個(gè)塊構(gòu)成。

根據(jù)該發(fā)明，能夠?qū)嵤└咝У谋忍亟豢椞幚怼?/p>

本發(fā)明的一個(gè)方式的第八比特交織方法也可以是在第一比特交織方法中，在所述區(qū)段置換步驟中進(jìn)行所述區(qū)段置換處理，以便使所述循環(huán)塊的q個(gè)比特被映射至與對應(yīng)該循環(huán)塊的所述折疊區(qū)段相關(guān)聯(lián)的q個(gè)所述星座字中具有相同的比特索引的比特。

根據(jù)該發(fā)明，碼字的重要度相同的比特被映射至星座字的魯棒等級相同的比特，能夠?qū)崿F(xiàn)重要度與魯棒等級的一致。例如，也可以是，碼字的重要度最高的比特被映射至星座字的魯棒等級最高的比特，在這種情況下，在接收時(shí)對于碼字的重要度較高的比特能夠得到較高的可靠性，能夠得到較高的接收性能。

本發(fā)明的一個(gè)方式的第一比特解交織方法是在使用準(zhǔn)循環(huán)低密度奇偶校驗(yàn)碼的通信系統(tǒng)中對比特流進(jìn)行解交織的解交織方法，所述比特解交織方法包括：接收步驟，接收由n×q個(gè)比特構(gòu)成的比特列；以及逆比特置換步驟，對接收到的所述比特列的比特實(shí)施改變該比特列的比特的排列順序的逆比特置換處理，以便將所述準(zhǔn)循環(huán)低密度奇偶校驗(yàn)碼的碼字復(fù)原，所述逆比特置換處理是將通過所述比特交織方法的所述比特置換處理而被改變的排列順序恢復(fù)原狀的處理。

本發(fā)明的一個(gè)方式的第一比特解交織器是在使用準(zhǔn)循環(huán)低密度奇偶校驗(yàn)碼的通信系統(tǒng)中對比特流進(jìn)行解交織的解交織器，所述比特解交織器具有逆比特置換部，該逆比特置換部接收由n×q個(gè)比特構(gòu)成的比特列，對接收到的所述比特列的比特實(shí)施改變該比特列的比特的排列順序的逆比特置換處理，以便將所述準(zhǔn)循環(huán)低密度奇偶校驗(yàn)碼的碼字復(fù)原，所述逆比特置換處理是將在由所述比特交織器實(shí)施的所述比特置換處理中被改變的排列順序恢復(fù)原狀的處理。

本發(fā)明的一個(gè)方式的第一解碼器是使用準(zhǔn)循環(huán)低密度奇偶校驗(yàn)碼的比特交織碼調(diào)制系統(tǒng)用的解碼器，所述解碼器具有：星座解映射器，生成表示對應(yīng)的比特是0還是1的概率的軟比特列；所述解交織器，對所述軟比特列進(jìn)行解交織；以及低密度奇偶校驗(yàn)解碼器，對被解交織后的所述軟比特列進(jìn)行解碼。

本發(fā)明的一個(gè)方式的第二解碼器是在第一解碼器中具有：減法部，從所述低密度奇偶校驗(yàn)解碼器的輸出中減去所述低密度奇偶校驗(yàn)解碼器的輸入；以及所述比特交織器，將所述減法部的減法運(yùn)算結(jié)果反饋給所述星座解映射器。

根據(jù)這些發(fā)明，能夠?qū)嵤┚哂休^高的并列性的比特解交織處理。

工業(yè)實(shí)用性

本發(fā)明能夠利用于使用準(zhǔn)循環(huán)低密度奇偶校驗(yàn)碼的比特交織編碼調(diào)制系統(tǒng)中比特交織器以及與該比特交織器對應(yīng)的比特解交織器。

標(biāo)記說明：

2000a比特交織器；

2010a比特置換單元；

2021a折疊區(qū)段置換單元；

2131a、2132a列-行置換單元；

2500a發(fā)射器；

2510ldpc編碼器；

2520a比特交織器；

2530星座映射器；

2700a、2800a接收器；

2710星座解映射器；

2720a比特解交織器；

2730ldpc譯碼器；

2740減法運(yùn)算單元；

2750a比特交織器。