编码方法及发送装置制造方法及图纸

本发明专利技术提供了编码方法及发送装置。所述编码方法，用于进行能够对应编码率(y-1)/y以及(z-1)/z的时变周期g的低密度奇偶校验卷积码的编码，所述编码方法包括以下步骤：在所述编码率y和z的组合(y,z)=(2,3)、(3,4)、(4,5)的任意一种中，在(z-1)/z的情况下，输入时刻i的信息Xr,i，使用具有式（1）的关系的奇偶校验多项式，生成低密度奇偶校验卷积码的奇偶校验位的步骤；在(y-1)/y的情况下，输入时刻i的信息Xr,i，使用具有式（2）的关系的奇偶校验多项式，生成低密度奇偶校验卷积码的奇偶校验位的步骤。

【技术实现步骤摘要】
编码方法及发送装置本申请是以下专利申请的分案申请：申请号：200980121588.3申请日：2009年7月6日专利技术名称：编码器、解码器及编码方法
本专利技术涉及使用可以对应多种编码率的低密度奇偶校验卷积码(LDPC-CC：LowDensityParityCheck-ConvolutionalCodes)的编码器、解码器及编码方法。
技术介绍
近年来，作为以可实现的电路规模来发挥高纠错能力的纠错码，低密度奇偶校验(LDPC：Low-DensityParity-Check)码备受瞩目。由于LDPC码纠错能力高且容易安装，所以在IEEE802.11n的高速无线LAN系统和数字广播系统等的纠错编码方式中采用该LDPC码。LDPC码是以低密度奇偶校验矩阵H定义的纠错码。另外，LDPC码是具有与校验矩阵H的列数N相等的块长度的块码(例如，非专利文献1、非专利文献4、非专利文献11)。例如，在非专利文献2、非专利文献3以及非专利文献12中提出了随机的LDPC码、ArrayLDPC码以及QC-LDPC码(QC：Quasi-Cyclic准循环)。但是，当前的大多数通信系统具有下述特征，即，如以太网(注册商标)那样，将发送信息汇总成每个可变长度的分组或帧来发送。在这样的系统中适用块码即LDPC码时，例如产生下述的问题，即，如何使固定长度的LDPC码的块与可变长度的以太网(注册商标)的帧相对应。在IEEE802.11n中，通过对发送信息序列进行填充处理或删截处理，调节发送信息序列的长度和LDPC码的块长度，但难以避免因填充或删截而使编码率变化或发送冗余的序列。对这样的块码的LDPC码(下面，将其标识为LDPC-BC：Low-DensityParity-CheckBlockCode低密度奇偶校验块码)，在研究可对任意长度的信息序列进行编码/解码的LDPC-CC(Low-DensityParity-CheckConvolutionalCodes：低密度奇偶校验卷积码)(例如，参照非专利文献7)。LDPC-CC是由低密度奇偶校验矩阵定义的卷积码，图1示出了例如编码率R＝1/2(＝b/c)的LDPC-CC的奇偶校验矩阵HT[0，n]。这里，HT[0，n]的元素h1(m)(t)取“0”或“1”。另外，h1(m)(t)以外的元素都为“0”。M表示LDPC-CC中的存储长度，n表示LDPC-CC的代码字的长度。如图1所示，LDPC-CC的校验矩阵具有下述特征，即，仅在矩阵的对角项和其附近的元素配置“1”，矩阵的左下方和右上方的元素为“0”，而且为平行四边形的矩阵。这里，图2表示h1(0)(t)＝1、h2(0)(t)＝1时，由校验矩阵HT[0，n]T定义的LDPC-CC的编码器。如图2所示，LDPC-CC的编码器由M+1个的比特长度c的移位寄存器和mod2加法(“异或”运算)器构成。因此，与进行生成矩阵的乘法运算的电路或进行基于后向(前向)迭代算法的LDPC-BC的编码器相比，LDPC-CC的编码器具有能够以非常简单的电路实现的特征。另外，图2是卷积码的编码器，所以能够对任意长度的信息序列进行编码而无需将信息序列划分为固定长度的块进行编码。现有技术文献非专利文献非专利文献1：R.G.Gallager，“Low-densityparitycheckcodes，”IRETrans.Inform.Theory，IT-8，pp-21-28，1962.非专利文献2：D.J.C.Mackay，“Gooderror-correctingcodesbasedonverysparsematrices，”IEEETrans.Inform.Theory，vol.45，no.2，pp399-431，March1999.非专利文献3：J.L.Fan，“Arraycodesaslow-densityparity-checkcodes，”proc.of2ndInt.Symp.onTurboCodes，pp.543-546，Sep.2000.非专利文献4：R.D.Gallager，“Low-DensityParity-CheckCodes，”Cambridge，MA：MITPress，1963.非专利文献5：M.P.C.Fossorier，M.Mihaljevic，andH.Imai，“Reducedcomplexityiterativedecodingoflowdensityparitycheckcodesbasedonbeliefpropagation，”IEEETrans.Commun.，vol.47.，no.5，pp.673-680，May1999.非专利文献6：J.Chen，A.Dholakia，E.Eleftheriou，M.P.C.Fossorier，andX.-YuHu.“Reduced-complexitydecodingofLDPCcodes，”IEEETrans.Commun.，vol.53.，no.8，pp.1288-1299，Aug.2005.非专利文献7：A.J.Feltstrom，andK.S.Zigangirov，“Time-varyingperiodicconvolutionalcodeswithlow-densityparity-checkmatrix，”IEEETrans.Inform.Theory，vol.45，no.6，pp.2181-2191，Sep.1999.非专利文献8：IEEEStandardforLocalandMetropolitanAreaNetworks，IEEEP802.16e/D12，Oct.2005.非专利文献9：J.Zhang，andM.PC.Fossorier，“Shufflediterativedecoding，”IEEETrans.Commun.，vol.53，no.2，pp.209-213，Feb.2005.非专利文献10：S.Lin，D.J.Jr.，Costello，“Errorcontrolcoding：Fundamentalsandapplications，”Prentice-Hall.非专利文献11：和田山正，低密度パリティ検查符号とその復号方法，トリケップス.Non-PatentDocument11：TadashiWadayama，″Low-DensityParity-CheckCodeandthedecodingmethod″，Triceps.非专利文献12：M.P.C.Fossorier，“Quasi-cycliclow-densityparity-checkcodesfromcirculantpermutationmatrices，”IEEETrans.Inform.Theory，vol.50，no.8，pp.1788-1793，Nov.2001.
技术实现思路
本专利技术需要解决的问题但是，关于以小运算规模且数据的接收质量良好的LDPC-CC以及其编码器和解码器，并没有充分地研究多种编码率。例如，在非专利文献10中示出了，为了对应多种编码率而使用删截。在使用删截对应多种编码率时，首先，准备作为源的代码即母码(mothercode)，生成母码的编码序列，从该编码序列中选择不发送本文档来自技高网...

【技术保护点】
编码方法，用于进行能够对应编码率(y‑1)/y以及(z‑1)/z的时变周期g的低密度奇偶校验卷积码的编码，其中，Y＜z，g为自然数，所述编码方法包括以下步骤：在所述编码率y和z的组合(y,z)=(2,3)、(3,4)、(4,5)的任意一种中，在(z‑1)/z的情况下，输入时刻i的信息Xr,i，使用具有式（1）的关系的奇偶校验多项式，生成低密度奇偶校验卷积码的奇偶校验位的步骤，其中，r为1以上，z‑1以下的整数；在(y‑1)/y的情况下，输入时刻i的信息Xr,i，使用具有式（2）的关系的奇偶校验多项式，生成低密度奇偶校验卷积码的奇偶校验位的步骤，其中，r为1以上，y‑1以下的整数，所述式（1）为 B k ( D ) P ( D ) + Σ r = 1 z - 1 A Xr , k ( D ) X r ( D ) = 0 (k=ｉmod g) （1）在所述式（1）中，D是延迟运算符，k为0以上的整数，所述式（2）为 B k ( D ) P ( D ) + Σ r = 1 y - 1 A Xr , k ( D ) X r ( D ) = 0 (k=ｉmod g) （2）在所述式（2）中，D是延迟运算符，k为0以上的整数，在r为从1至y‑1的整数的情况下，所述式（1）的AXr，k（D）和所述式（2）的AXr，k（D）之间等号成立，所述式（1）的Bk（D）和所述式（2）的Bk（D）之间等号成立。...

【技术特征摘要】
2008.07.09 JP 179636/08;2008.09.04 JP 227505/081.编码方法，用于进行能够对应编码率(y-1)/y以及(z-1)/z的时变周期g的低密度奇偶校验卷积码的编码，其中，y＜z，g为自然数，所述编码方法包括以下步骤：在所述编码率y和z的组合(y，z)＝(2，3)、(3，4)、(4，5)的任意一种中，在(z-1)/z的情况下，输入时刻i的信息Xr，i，使用具有式(1)的关系的奇偶校验多项式，生成低密度奇偶校验卷积码的奇偶校验位的步骤，其中，r为1以上，z-1以下的整数；在(y-1)/y的情况下，输入时刻i的信息Xr，i，使用具有式(2)的关系的奇偶校验多项式，生成低密度奇偶校验卷积码的奇偶校验位的步骤，其中，r为1以上，y-1以下的整数，所述式(1)为(k＝imodg)(1)在所述式(1)中，D是延迟运算符，k为0以上的整数，所述式(2)为(k＝imodg)(2)在所述式(2)中，D是延迟运算符，k为0以上的整数，在r为从1至y-1的整数的情况下，所述式(1)的AXr，k(D)与所述式(2)的AXr，k(D)相等，所述式(1)的Bk(D)与所述式(2)的Bk(D)相等。2.如权利要求1所述的编码方法，所述时变周期g为3。3.如权利要求2所述的编码方法，具有所述式(1)的关系的奇偶校验多项式以及具有所述式(2)的关系的奇偶校验多项式中的Bk(D)表达为式(3)，所述式(3)为Bk(D)＝Db1+Db2+1(3)在所述式(3)中，满足(b1mod3，b2mod3)＝(1，2)或者(2，1)，具有所述式(1)的关系的奇偶校验多项式以及具有所述式(2)的关系的奇偶校验多项式中的AXr，k(D)表达为式(4)，所述式(4)为在所述式(4)中，满足(ar，k，1mod3，ar，k，2mod3)＝(1，2)或者(2，1)。4.发送装置，用于发送使用能够对应编码率(y-1)/y以及(z-...

【专利技术属性】
技术研发人员：村上丰，冈村周太，折桥雅之，岸上高明，冈坂昌藏，
申请(专利权)人：松下电器产业株式会社，
类型：发明
国别省市：日本;JP