JP4436315B2 - 畳み込み符号化器、通信装置、及び畳み込み符号化方法 - Google Patents

Description

本発明は畳み込み符号化器、通信装置、及び畳み込み符号化方法に関し、特にその記憶内容を初期化するための技術に関する。

移動体通信システムには、通信経路での誤り訂正を行うために最尤復号を用いているものがある（例えば、特許文献１）。以下、具体的な例を示しながら最尤復号について説明する。

図３に示す畳み込み符号化器１００は畳み込み符号を生成するために用いられるものであり、ここではビットレジスタＧ１００、ビットレジスタＧ１０１、ｍｏｄ２加算器Ｓ１００、及びｍｏｄ２加算器Ｓ１０１から構成される。この畳み込み符号化器１００を送信側通信装置及び受信側通信装置がともに保持している。

畳み込み符号化器１００では、表１に示すような１ビットのビット値（入力値）を順次入力した場合、ビットレジスタＧ１００に記憶されるビット値、ビットレジスタＧ１０１に記憶されるビット値、及び出力されるビット列（出力値）が、それぞれ表１に示すように変化する。なお、畳み込み符号化器１００の初期状態では、ビットレジスタＧ１００及びビットレジスタＧ１０１が記憶するビット値はともに０であるとする。

送信側通信装置は、送信データを入力値として畳み込み符号化器１００に入力し、その出力値を受信側通信装置に対して送信する。この出力値は過去の入力値（図３では２ビット分）に基づいて決定される（このことを、過去の入力値を畳み込むという。）ので、畳み込み符号と呼ばれる。

以下、送信側通信装置が表１に示す１番目から４番目の出力値１１，１０，１０，１１を順次送信し、通信途中で３番目の受信値に１ビットの誤りが発生し、受信側通信装置がビット列１１，１０，１１，１１を順次受信したとして、具体的に説明する。

表２は、１番目の出力値を受信する場合の受信側通信装置の処理を説明するための表である。受信側通信装置は、表１の初期状態にある畳み込み符号化器１００に、取り得る入力値０及び１を入力し、その結果取得される出力値００及び１１と、受信されたビット列（受信値）１１と、のハミング距離を算出する。そして、各出力値のうち、ハミング距離が最も小さいもの（ここでは１１）に対応する入力値１を、１番目の受信データとして取得する。この場合には、受信値にエラーがないので、ここで取得した１番目の受信データは当然送信データと一致する。

次に、表３は、２番目の出力値を受信する場合の受信側通信装置の処理を説明するための表である。受信側通信装置は、表２の入力値１に対応する状態（直前状態）にある畳み込み符号化器１００に、取り得る入力値０及び１を入力し、その結果取得される出力値０１及び１０と、受信値１０と、のハミング距離を算出する。

そしてさらに、受信側通信装置は、初期状態からの出力値の状態遷移ごとにハミング距離の合計を算出する。ここでは１番目の受信データに対応する出力値は１１と決定されているので、状態遷移は１１→０１、１１→１０のいずれかである。これらに対応するハミング距離の合計はそれぞれ２，０となる。受信側通信装置は、各状態遷移のうち、ハミング距離の合計が最も小さいもの（ここでは１１→１０）に対応する入力値１を、２番目の受信データとして取得する。この場合にも、ここまでの受信値にエラーがないので、ここで取得した２番目の受信データは当然送信データと一致する。

次に、表４は、３番目の出力値を受信する場合の受信側通信装置の処理を説明するための表である。受信側通信装置は、表３の入力値１に対応する状態（直前状態）にある畳み込み符号化器１００に、取り得る入力値０及び１を入力し、その結果取得される出力値０１及び１０と、受信値１１と、のハミング距離を算出する。

そしてさらに、受信側通信装置は、初期状態からの出力値の状態遷移ごとにハミング距離の合計を算出する。ここでは１番目及び２番目の受信データに対応する出力値はそれぞれ１１，１０と決定されているので、状態遷移は１１→１０→０１、１１→１０→１０のいずれかである。これらに対応するハミング距離の合計はそれぞれ１，１となる。この場合、ハミング距離の合計が同じであるので、受信側通信装置は３番目の受信データを決定することができない。

次に、表５は、４番目の出力値を受信する場合の受信側通信装置の処理を説明するための表である。受信側通信装置は、３番目の受信データが決まっていないので、表４の入力値０及び１にそれぞれ対応する複数の状態（直前状態）にある畳み込み符号化器１００に、取り得る入力値０及び１を入力し、その結果取得される各出力値と、受信値１１と、のハミング距離を算出する。

そしてさらに、受信側通信装置は、初期状態からの出力値の状態遷移ごとにハミング距離の合計を算出する。ここでは１番目及び２番目の受信データに対応する出力値はそれぞれ１１，１０と決定されているので、状態遷移は１１→１０→０１→１１、１１→１０→０１→００、１１→１０→１０→１０、１１→１０→１０→０１の４種類のうちのいずれかである。これらに対応するハミング距離の合計はそれぞれ１，３，２，２となる。受信側通信装置は、各状態遷移のうち、ハミング距離の合計が最も小さいもの（ここでは１１→１０→０１→１１）に対応する３番目の入力値０及び４番目の入力値０を、それぞれ３番目及び４番目の受信データとして取得する。

特開２００５−２９４８９８号公報

上述したように、最尤復号では初期状態からの出力値の状態遷移ごとにハミング距離の合計を算出することによって受信データを決定している。

このため、初期状態からの状態遷移回数が多いと、計算量が膨大になってしまう。そこで通常は、例えばフレームごとに畳み込み符号化器１００が初期状態に戻るよう予めルール化しておき、受信側通信装置はフレームの先頭から上記状態遷移ごとのハミング距離を算出すればよいようにしている。

畳み込み符号化器を初期状態に戻すためには、例えば送信データの最後に所定値のダミービットを１又は複数挿入することが考えられる。例えば図３の例では、入力値として０を加え続ければ、畳み込み符号化器１００はいずれ初期状態に戻る。

しかしながら、畳み込み符号化器の種類によっては、このような所定値のダミービットをいくら挿入しても初期状態に戻らないものがある。具体的には、巡回型畳み込み符号化器と呼ばれるものがそれに当たる。図４は、この巡回型畳み込み符号化器１１０の例を示す図である。同図に示すように、巡回型畳み込み符号化器１１０は、後段のビットレジスタＧ１１１の出力するビット値が前段のビットレジスタＧ１１０に入力される部分（巡回部分）を含んでいる。

表６は、図４に示す巡回型畳み込み符号化器１１０が４種類（Ａ，Ｂ，Ｃ，Ｄ）のＮ状態にある場合から、１ビットの入力値０を加えてＮ＋１状態に、さらに１ビットの入力値０を加えてＮ＋２状態に、それぞれ遷移させた場合の各ビットレジスタの状態を示している。同表に示すように、Ｎ状態がＡである場合以外では、入力値０を加えてもその状態が繰り返されるだけで初期状態とはならない。

このように、巡回型畳み込み符号化器の巡回部分では、後段のビットレジスタの出力するビット値が前段のビットレジスタに入力されるため、いずれかのビットレジスタに１が記憶されている限り、入力値０をいくら入力しても、その１が消えることはない。逆に、いずれかのビットレジスタに０が記憶されている限り、入力値１をいくら入力しても、その０が消えることはない。つまり、所定値のダミービットをいくら入力しても初期状態に戻らないのである。

従って、本発明の課題の一つは、巡回部分を含んでいたとしても、ビットレジスタの状態によらず、ビットレジスタを初期状態に戻すことを可能とする畳み込み符号化器、通信装置、及び畳み込み符号化方法を実現することにある。

上記課題を解決するための本発明に係る畳み込み符号化器は、入力データを取得する入力データ取得手段と、前記入力データに基づいて符号化対象データを生成する符号化対象データ生成手段と、前記符号化対象データに応じたデータを記憶する記憶手段と、前記記憶手段に記憶されるデータに基づき、前記符号化対象データの畳み込み処理を行う畳み込み処理手段と、所定のタイミングで、前記符号化対象データ生成手段により生成する符号化対象データを、前記入力データに基づくものから、前記記憶手段に記憶されるデータに基づくものに切り替える切替手段と、を含み、前記記憶手段に記憶されるデータは、前記畳み込み処理の結果得られるデータである、ことを特徴とする。

これによれば、記憶手段は符号化対象データに応じたデータを記憶しており、さらに該記憶手段の記憶内容に応じた符号化対象データを入力するようにしているので、該記憶手段に記憶されるデータを所定データにすることができる。すなわち、巡回部分を含んでいたとしても、ビットレジスタの状態によらず、ビットレジスタを初期状態に戻すことが可能になる。

また、上記畳み込み符号化器において、前記符号化対象データ生成手段は、前記記憶手段の記憶内容に基づいて符号化対象データを生成する場合、前記記憶手段に記憶されるデータが所定データになるよう、前記符号化対象データを生成する、こととしてもよい。

これによれば、符号化対象データにより、記憶手段に記憶されるデータを所定データにすることができる。

さらに、上記畳み込み符号化器において、前記畳み込み処理は、前記記憶手段に記憶されるデータと、前記符号化対象データと、の所定演算処理を含んで行われ、前記符号化対象データ生成手段は、前記記憶手段に記憶されるデータに基づいて符号化対象データを生成する場合、前記所定演算処理の結果得られるデータが所定データとなるよう、前記符号化対象データを生成する、こととしてもよい。

これによれば、所定演算処理の結果得られるデータが所定データとなるように符号化対象データを生成することができるので、畳み込み処理の処理結果を記憶する記憶手段の内容を所定内容にすることができる。

また、本発明に係る通信装置は、入力データを取得する入力データ取得手段と、前記入力データに基づいて符号化対象データを生成する符号化対象データ生成手段と、前記符号化対象データに応じたデータを記憶する記憶手段と、前記記憶手段に記憶されるデータに基づき、前記符号化対象データの畳み込み処理を行う畳み込み処理手段と、所定のタイミングで、前記符号化対象データ生成手段により生成する符号化対象データを、前記入力データに基づくものから、前記記憶手段に記憶されるデータに基づくものに切り替える切替手段と、を備え、前記記憶手段に記憶されるデータは、前記畳み込み処理の結果得られるデータである、ことを特徴とする。

また、本発明に係る畳み込み符号化方法は、入力データを取得する入力データ取得ステップと、前記入力データに基づいて符号化対象データを生成する符号化対象データ生成ステップと、記憶手段に、前記符号化対象データに応じたデータを記憶する記憶ステップと、前記記憶手段に記憶されるデータに基づき、前記符号化対象データの畳み込み処理を行う畳み込み処理ステップと、所定のタイミングで、前記符号化対象データ生成ステップにおいて生成する符号化対象データを、前記入力データに基づくものから、前記記憶手段に記憶されるデータに基づくものに切り替える切替ステップと、を含み、前記記憶手段に記憶されるデータは、前記畳み込み処理の結果得られるデータである、ことを特徴とする。

本発明の実施形態１及び実施形態２について、それぞれ図面を参照しながら説明する。

［実施形態１］
図１は、実施形態１に係る巡回型畳み込み符号化器１０の回路構成及び機能ブロックを示す図である。巡回型畳み込み符号化器１０は、移動体通信システムに含まれる通信装置である基地局装置及び移動局装置において、通信データの畳み込み符号化及び畳み込み符号の復号化のために利用されるものである。

巡回型畳み込み符号化器１０は、図１に示すように、符号化対象データ生成部Ｆ１０と、畳み込み処理部Ｔ１０と、を含んで構成される。符号化対象データ生成部Ｆ１０はさらに、入力データ取得部Ｆ１１、切替部Ｆ１２、初期化部Ｆ１３を含んで構成される。畳み込み処理部Ｔ１０はさらに記憶部Ｍ１０を含んで構成される。

基地局装置及び移動局装置はフレーム単位で通信データを送受信しており、１フレームの送信が終了すると、畳み込み処理部Ｔ１０を初期状態に戻すための初期化を行う。ここでは特に、畳み込み処理部Ｔ１０に含まれる１又は複数のビットレジスタ（後述）に記憶されるデータをいずれも０とすることにより、畳み込み処理部Ｔ１０の初期化を行う。以下、この初期化を実現するための構成について、詳細に説明する。

符号化対象データ生成部Ｆ１０は、巡回型畳み込み符号化器１０に入力される入力データに基づいて符号化対象データを生成する。以下では、まずこのための具体的な構成について説明する。

入力データ取得部Ｆ１１は、巡回型畳み込み符号化器１０の入力データを取得し、該入力データを構成する複数のビットからなるビット列である符号化対象データを生成する。そして、生成した符号化対象データを、１ビットずつ順次、切替部Ｆ１２に出力する。なお、送信側通信装置における符号化対象データは通信データそのものである。一方、受信側通信装置における符号化対象データは、０と１とが交互に現れるビット列である。

切替部Ｆ１２は、通信データを送受信するタイミングでは、入力データ取得部Ｆ１１から順次入力される１ビットのビット値を順次畳み込み処理部Ｔ１０に入力する。一方、畳み込み処理部Ｔ１０の初期化を行うタイミングでは、後述する初期化部Ｆ１３から順次入力される１ビットのビット値を順次畳み込み処理部Ｔ１０に入力する。

次に、畳み込み処理部Ｔ１０について説明する。

畳み込み処理部Ｔ１０は、符号化対象データ生成部Ｆ１０から入力された符号化対象データをそのまま巡回型畳み込み符号化器１０の出力１として出力するとともに、記憶部Ｍ１０に入力する。

記憶部Ｍ１０は、符号化対象データ生成部Ｆ１０から入力された符号化対象データに応じたデータを記憶する。さらに、記憶しているデータに基づき、符号化対象データの畳み込み処理を行い、その結果得られるデータを巡回型畳み込み符号化器１０の出力２として出力する。記憶部Ｍ１０が記憶しているデータも、この畳み込み処理の結果得られるデータである。以下、記憶部Ｍ１０の具体的な構成について、詳細に説明する。

記憶部Ｍ１０は、ビットレジスタＧ１０、ビットレジスタＧ１１、ｍｏｄ２加算器Ｓ１０を含んで構成される。

ビットレジスタＧ１０及びビットレジスタＧ１１は、それぞれ入力と出力を備えており、入力された１ビットのビット値を記憶するとともに、１ビットのビット値が入力されると記憶しているビット値を出力する。ビットレジスタＧ１０から出力されるビット値は、ｍｏｄ２加算器Ｓ１０に入力される。ビットレジスタＧ１１から出力されるビット値は、ビットレジスタＧ１０に入力されるとともに、巡回型畳み込み符号化器１０の出力２となる。

ｍｏｄ２加算器Ｓ１０は、ビットレジスタＧ１０に記憶されるデータと、記憶部Ｍ１０に入力された符号化対象データと、に所定演算処理、具体的にはｍｏｄ２加算処理（排他的論理和演算処理）を施し、その結果をビットレジスタＧ１１に入力する。

記憶部Ｍ１０は、符号化対象データ生成部Ｆ１０から入力された符号化対象データに応じたデータをビットレジスタＧ１０及びビットレジスタＧ１１に記憶させる。また、ビットレジスタＧ１０及びビットレジスタＧ１１に記憶しているデータに基づき、ｍｏｄ２加算器Ｓ１０を用いて符号化対象データの畳み込み処理を行い、その結果得られるデータを巡回型畳み込み符号化器１０の出力２として出力している。結果として、ビットレジスタＧ１０及びビットレジスタＧ１１に記憶しているデータは、畳み込み処理の結果得られるデータとなっている。

次に、畳み込み処理部Ｔ１０の初期化を行うための具体的な構成について説明する。

初期化部Ｆ１３は、記憶部Ｍ１０に記憶されるデータに基づいて、符号化対象データを生成する。具体的には、記憶部Ｍ１０に記憶されるデータが所定データになるよう、符号化対象データを生成する。より具体的には、上記所定演算処理の結果得られるデータ（すなわち、記憶部Ｍ１０に記憶されるデータ）が所定データとなるよう、符号化対象データを生成する。そして、生成した符号化対象データを、１ビットずつ順次、切替部Ｆ１２に出力する。

ここで、初期化部Ｆ１３が生成する符号化対象データの具体的な例について説明する。まず、記憶部Ｍ１０に記憶されるデータが以下の状態Ａ乃至Ｄのいずれかの状態にあるとして説明する。以下、この状態をＮ状態と称する。

初期化部Ｆ１３は、ｍｏｄ２加算処理の結果得られるデータが所定データ（ここでは０である。）となるよう、符号化対象データを生成する。すなわち初期化部Ｆ１３は、ビットレジスタＧ１０に記憶されるデータと上記所定データのｍｏｄ２加算処理を行い、その結果得られるデータを符号化対象データとする。Ｎ状態である上記各状態については、初期化部Ｆ１３は、以下のビット値を符号化対象データとすることになる。

こうして生成された符号化対象データが記憶部Ｍ１０に入力されると、Ｎ状態である上記各状態は、次のＮ＋１状態に遷移する。

このＮ＋１状態において、初期化部Ｆ１３は、再度ビットレジスタＧ１０に記憶されるデータと上記所定データのｍｏｄ２加算処理を行い、その結果得られるデータを符号化対象データとする。上記各状態については、初期化部Ｆ１３は、以下のビット値を符号化対象データとすることになる。

こうして生成された符号化対象データが記憶部Ｍ１０に入力されると、Ｎ＋１状態である上記各状態は、次のＮ＋２状態に遷移する。

このＮ＋２状態において、上記各状態Ａ乃至Ｄのいずれにおいても、畳み込み処理部Ｔ１０に含まれる１又は複数のビットレジスタに記憶されるデータがいずれも０となっている。つまり、上記各状態Ａ乃至Ｄのいずれにおいても初期化が完了したことになる。すなわち初期化部Ｆ１３は、ビットレジスタＧ１０に記憶されるデータに基づいて高々２ビットの符号化対象データを生成することにより、畳み込み処理部Ｔ１０を初期化することができる。

以上説明したように、巡回型畳み込み符号化器１０によれば、記憶部Ｍ１０は符号化対象データに応じたデータを記憶しており、さらに符号化対象データ生成部Ｆ１０は、初期化に際し、記憶部Ｍ１０の記憶内容に応じた符号化対象データを入力するようにしているので、記憶部Ｍ１０に記憶されるデータを所定データにすることができる。すなわち、巡回部分を含んでいたとしても、ビットレジスタの状態によらず、ビットレジスタを初期状態に戻すことが可能になる。

［実施形態２］
図２は、実施形態２に係る巡回型畳み込み符号化器２０の回路構成及び機能ブロックを示す図である。巡回型畳み込み符号化器２０も、巡回型畳み込み符号化器１０と同様、移動体通信システムに含まれる通信装置である基地局装置及び移動局装置において、通信データの畳み込み符号化及び畳み込み符号の復号化のために利用されるものである。

巡回型畳み込み符号化器２０は、図２に示すように、符号化対象データ生成部Ｆ２０と、畳み込み処理部Ｔ２０と、を含んで構成される。符号化対象データ生成部Ｆ２０はさらに、入力データ取得部Ｆ２１、切替部Ｆ２２、初期化部Ｆ２３を含んで構成される。畳み込み処理部Ｔ２０はさらに記憶部Ｍ２０を含んで構成される。

巡回型畳み込み符号化器２０を巡回型畳み込み符号化器１０と比較すると、入力系統が２本あり、出力系統が３本である点が異なる。また、記憶部Ｍ２０の詳細な構成が異なっている。以下、これらの異なる点を中心に説明する。

入力データ取得部Ｆ２１は、巡回型畳み込み符号化器１０の入力データを２系統（入力１系統及び入力２系統）取得する。このような入力データは、例えば通信データを２ビット単位で送信する際に使用される。入力データ取得部Ｆ２１は、これら２系統の入力データをそれぞれ構成する複数のビットからなるビット列である符号化対象データを系統ごとに生成する。そして、生成した２系統の符号化対象データを、それぞれ１ビットずつ順次、切替部Ｆ２２に出力する。

切替部Ｆ２２は、通信データを送受信するタイミングでは、入力データ取得部Ｆ２１から各系統において順次入力される１ビットのビット値を、系統ごとに順次畳み込み処理部Ｔ２０に入力する。一方、畳み込み処理部Ｔ２０の初期化を行うタイミングでは、後述する初期化部Ｆ２３から同じく２系統により順次入力される１ビットのビット値を、系統ごとに順次畳み込み処理部Ｔ２０に入力する。

次に、畳み込み処理部Ｔ２０について説明する。

畳み込み処理部Ｔ２０は、符号化対象データ生成部Ｆ２０から入力された２系統の符号化対象データを、それぞれそのまま巡回型畳み込み符号化器２０の出力１及び２として出力するとともに、記憶部Ｍ２０に入力する。

記憶部Ｍ２０は、符号化対象データ生成部Ｆ２０から入力された２系統の符号化対象データに応じたデータを記憶する。さらに、記憶しているデータに基づき、符号化対象データの畳み込み処理を行い、その結果得られるデータを巡回型畳み込み符号化器２０の出力３として出力する。記憶部Ｍ２０が記憶しているデータも、この畳み込み処理の結果得られるデータである。以下、記憶部Ｍ２０の具体的な構成について、詳細に説明する。

記憶部Ｍ２０は、ビットレジスタＧ２０、ビットレジスタＧ２１、ビットレジスタＧ２２、ｍｏｄ２加算器Ｓ２０、ｍｏｄ２加算器Ｓ２１を含んで構成される。

ビットレジスタＧ２０、ビットレジスタＧ２１、ビットレジスタＧ２２は、それぞれ入力と出力を備えており、入力された１ビットのビット値を記憶するとともに、１ビットのビット値が入力されると記憶しているビット値を出力する。ビットレジスタＧ２０から出力されるビット値は、ｍｏｄ２加算器Ｓ２０に入力される。ビットレジスタＧ２１から出力されるビット値は、ｍｏｄ２加算器Ｓ２１に入力される。ビットレジスタＧ２２から出力されるビット値は、ビットレジスタＧ２０に入力されるとともに、巡回型畳み込み符号化器２０の出力３となる。

ｍｏｄ２加算器Ｓ２０は、ビットレジスタＧ２０に記憶されるデータと、記憶部Ｍ２０に入力された２系統の符号化対象データのうちの入力１系統の入力データと、に上記所定演算処理を施し、その結果をビットレジスタＧ２１に入力する。

ｍｏｄ２加算器Ｓ２１は、ビットレジスタＧ２１に記憶されるデータと、記憶部Ｍ２０に入力された２系統の符号化対象データのうちの入力２系統の入力データと、に上記所定演算処理を施し、その結果をビットレジスタＧ２２に入力する。

記憶部Ｍ２０は、符号化対象データ生成部Ｆ２０から入力された符号化対象データに応じたデータをビットレジスタＧ２０乃至ビットレジスタＧ２２に記憶させる。また、ビットレジスタＧ２０乃至ビットレジスタＧ２２に記憶しているデータに基づき、ｍｏｄ２加算器Ｓ２０及びｍｏｄ２加算器Ｓ２１を用いて符号化対象データの畳み込み処理を行い、その結果得られるデータを巡回型畳み込み符号化器２０の出力３として出力している。結果として、ビットレジスタＧ２０乃至ビットレジスタＧ２２に記憶しているデータは、畳み込み処理の結果得られるデータとなっている。

次に、畳み込み処理部Ｔ２０の初期化を行うための具体的な構成について説明する。

初期化部Ｆ２３は、記憶部Ｍ２０に記憶されるデータに基づいて、２系統の符号化対象データを生成する。具体的には、記憶部Ｍ２０に記憶されるデータが所定データになるよう、２系統の符号化対象データを生成する。より具体的には、上記所定演算処理の結果得られるデータ（すなわち、記憶部Ｍ２０に記憶されるデータ）が所定データとなるよう、符号化対象データを生成する。そして、生成した符号化対象データを、系統ごとに１ビットずつ順次、切替部Ｆ２２に出力する。

ここで、初期化部Ｆ２３が生成する符号化対象データの具体的な例について説明する。まず、記憶部Ｍ２０に記憶されるデータが以下の状態Ａ乃至Ｈのいずれかの状態にあるとして説明する。以下、この状態をＮ状態と称する。

初期化部Ｆ２３は、ｍｏｄ２加算器Ｓ２０及びｍｏｄ２加算器Ｓ２１によるｍｏｄ２加算処理の結果得られるデータがいずれも所定データ（ここでは０である。）となるよう、符号化対象データを生成する。すなわち初期化部Ｆ２３は、ビットレジスタＧ２０に記憶されるデータと上記所定データのｍｏｄ２加算処理を行い、その結果得られるデータを入力１系統の符号化対象データとするとともに、ビットレジスタＧ２１に記憶されるデータと上記所定データのｍｏｄ２加算処理を行い、その結果得られるデータを入力２系統の符号化対象データとする。Ｎ状態である上記各状態については、初期化部Ｆ１３は、以下のビット値を符号化対象データとすることになる。

こうして生成された符号化対象データが記憶部Ｍ２０に入力されると、Ｎ状態である上記各状態は、次のＮ＋１状態に遷移する。

このＮ＋１状態において、初期化部Ｆ２３は、再度ビットレジスタＧ２０に記憶されるデータと上記所定データのｍｏｄ２加算処理を行い、その結果得られるデータを入力１系統の符号化対象データとするとともに、入力２系統の符号化対象データについては０を設定する。Ｎ状態からＮ＋１状態の遷移において、ｍｏｄ２加算器Ｓ２１によるｍｏｄ２加算処理の結果得られるデータが上記所定データとなるようにしているため、これが入力されるビットレジスタＧ２１に記憶されるデータは、必ず所定データとなっているからである。上記各状態については、初期化部Ｆ１３は、以下のビット値を符号化対象データとすることになる。

こうして生成された符号化対象データが記憶部Ｍ１０に入力されると、Ｎ＋１状態である上記各状態は、次のＮ＋２状態に遷移する。

このＮ＋２状態において、上記各状態Ａ乃至Ｈのいずれにおいても、畳み込み処理部Ｔ２０に含まれる１又は複数のビットレジスタに記憶されるデータがいずれも０となっている。つまり、上記各状態Ａ乃至Ｈのいずれにおいても初期化が完了したことになる。すなわち初期化部Ｆ２３は、ビットレジスタＧ２０に記憶されるデータに基づいて高々２ビットの符号化対象データを生成し、かつビットレジスタＧ２１に記憶されるデータに基づいて高々１ビットの符号化対象データを生成することにより、畳み込み処理部Ｔ２０を初期化することができる。

以上説明したように、巡回型畳み込み符号化器２０によれば、記憶部Ｍ２０は符号化対象データに応じたデータを記憶しており、さらに符号化対象データ生成部Ｆ２０は、初期化に際し、記憶部Ｍ２０の記憶内容に応じた符号化対象データを入力するようにしているので、記憶部Ｍ２０に記憶されるデータを所定データにすることができる。すなわち、巡回型畳み込み符号化器２０のようにしても、巡回型畳み込み符号化器１０と同様、畳み込み符号化器が巡回部分を含んでいたとしても、ビットレジスタの状態によらず、ビットレジスタを初期状態に戻すことが可能になる。

本発明の実施形態１に係る巡回型畳み込み符号化器の回路構成及び機能ブロックを示す図である。 本発明の実施形態２に係る巡回型畳み込み符号化器の回路構成及び機能ブロックを示す図である。 本発明の背景技術に係る畳み込み符号化器を示す図である。 本発明の背景技術に係る巡回型畳み込み符号化器を示す図である。

符号の説明

１０，２０ 巡回型畳み込み符号化器、Ｆ１０，Ｆ２０ 符号化対象データ生成部、Ｆ１１，Ｆ２１ 入力データ取得部、Ｆ１２，Ｆ２２ 切替部、Ｆ１３，Ｆ２３ 初期化部、Ｇ１０，Ｇ１１，Ｇ２０，Ｇ２１，Ｇ２２ ビットレジスタ、Ｍ１０，Ｍ２０ 記憶部、Ｓ１０，Ｓ２０，Ｓ２１ ｍｏｄ２加算器、Ｔ１０，Ｔ２０ 畳み込み処理部。

Claims (4)

1. １ビットのビット値を記憶するとともに、１ビットのビット値の入力に応じて記憶しているビット値を出力する第１から第ｎ（ｎ≧２）のビットレジスタと、
   第ｋ（１≦ｋ≦ｎ−１）のビットレジスタから出力されるビット値と、データ入力手段から順次入力されるビット値と、の排他的論理和を、第ｋ＋１のビットレジスタに入力する第ｋの加算器と、
   前記第ｎのビットレジスタから出力されるビット値を前記第１のビットレジスタに入力する巡回部と、
   を含み、
   前記データ入力手段は、前記第１から第ｎのビットレジスタに記憶されるビット値が初期値になるよう、所定のタイミングで、前記第ｋのビットレジスタに記憶されているビット値に応じたビット値を前記第ｋの加算器に順次入力する、
   ことを特徴とする畳み込み符号化器。
2. 請求項１に記載の畳み込み符号化器において、
   前記第１から第ｎのビットレジスタの初期値が０である場合、前記データ入力手段は、前記所定のタイミングで、前記第ｋのビットレジスタに記憶されているビット値と同じビット値を前記第ｋの加算器に順次入力する、
   ことを特徴とする畳み込み符号化器。
3. １ビットのビット値を記憶するとともに、１ビットのビット値の入力に応じて記憶しているビット値を出力する第１から第ｎ（ｎ≧２）のビットレジスタと、
   第ｋ（１≦ｋ≦ｎ−１）のビットレジスタから出力されるビット値と、データ入力手段から順次入力されるビット値と、の排他的論理和を、第ｋ＋１のビットレジスタに入力する第ｋの加算器と、
   前記第ｎのビットレジスタから出力されるビット値を前記第１のビットレジスタに入力する巡回部と、
   を含む畳み込み符号化器を備え、
   前記データ入力手段は、前記第１から第ｎのビットレジスタに記憶されるビット値が初期値になるよう、所定のタイミングで、前記第ｋのビットレジスタに記憶されているビット値に応じたビット値を前記第ｋの加算器に順次入力する、
   ことを特徴とする通信装置。
4. １ビットのビット値を記憶するとともに、１ビットのビット値の入力に応じて記憶しているビット値を出力する第１から第ｎ（ｎ≧２）のビットレジスタと、
   第ｋ（１≦ｋ≦ｎ−１）のビットレジスタから出力されるビット値と、データ入力手段から順次入力されるビット値と、の排他的論理和を、第ｋ＋１のビットレジスタに入力する第ｋの加算器と、
   前記第ｎのビットレジスタから出力されるビット値を前記第１のビットレジスタに入力する巡回部と、
   を含む畳み込み符号化器における畳み込み符号化方法であって、
   前記データ入力手段が、前記第１から第ｎのビットレジスタに記憶されるビット値が初期値になるよう、所定のタイミングで、前記第ｋのビットレジスタに記憶されているビット値に応じたビット値を前記第ｋの加算器に順次入力するステップ、
   を含むことを特徴とする畳み込み符号化方法。

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