[go: up one dir, main page]

JP2014528669A - 通信/放送システムにおけるデータの送受信装置及びその方法 - Google Patents

通信/放送システムにおけるデータの送受信装置及びその方法 Download PDF

Info

Publication number
JP2014528669A
JP2014528669A JP2014534462A JP2014534462A JP2014528669A JP 2014528669 A JP2014528669 A JP 2014528669A JP 2014534462 A JP2014534462 A JP 2014534462A JP 2014534462 A JP2014534462 A JP 2014534462A JP 2014528669 A JP2014528669 A JP 2014528669A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
parity
bits
bit
punctured
puncturing
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.)
Granted
Application number
JP2014534462A
Other languages
English (en)
Other versions
JP5996659B2 (ja
Inventor
ホン−シル・ジョン
スン−リュル・ユン
アラン・ムラド
イズマエル・グティエレス
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.)
Samsung Electronics Co Ltd
Original Assignee
Samsung Electronics Co Ltd
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 Samsung Electronics Co Ltd filed Critical Samsung Electronics Co Ltd
Publication of JP2014528669A publication Critical patent/JP2014528669A/ja
Application granted granted Critical
Publication of JP5996659B2 publication Critical patent/JP5996659B2/ja
Expired - Fee Related legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Classifications

    • 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
    • H03M13/11Error 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 using multiple parity bits
    • 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
    • H03M13/11Error 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 using multiple parity bits
    • H03M13/1102Codes on graphs and decoding on graphs, e.g. low-density parity check [LDPC] codes
    • H03M13/1148Structural properties of the code parity-check or generator matrix
    • H03M13/116Quasi-cyclic LDPC [QC-LDPC] codes, i.e. the parity-check matrix being composed of permutation or circulant sub-matrices
    • H03M13/1165QC-LDPC codes as defined for the digital video broadcasting [DVB] specifications, e.g. DVB-Satellite [DVB-S2]
    • 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
    • H03M13/13Linear codes
    • H03M13/15Cyclic codes, i.e. cyclic shifts of codewords produce other codewords, e.g. codes defined by a generator polynomial, Bose-Chaudhuri-Hocquenghem [BCH] codes
    • H03M13/151Cyclic codes, i.e. cyclic shifts of codewords produce other codewords, e.g. codes defined by a generator polynomial, Bose-Chaudhuri-Hocquenghem [BCH] codes using error location or error correction polynomials
    • H03M13/152Bose-Chaudhuri-Hocquenghem [BCH] codes
    • 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
    • H03M13/29Coding, 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 combining two or more codes or code structures, e.g. product codes, generalised product codes, concatenated codes, inner and outer codes
    • H03M13/2906Coding, 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 combining two or more codes or code structures, e.g. product codes, generalised product codes, concatenated codes, inner and outer codes using block codes
    • 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
    • H03M13/61Aspects and characteristics of methods and arrangements for error correction or error detection, not provided for otherwise
    • H03M13/618Shortening and extension of codes
    • 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
    • H03M13/63Joint error correction and other techniques
    • H03M13/635Error control coding in combination with rate matching
    • H03M13/6362Error control coding in combination with rate matching by puncturing
    • 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
    • H03M13/6522Intended application, e.g. transmission or communication standard
    • H03M13/6552DVB-T2
    • HELECTRICITY
    • H04ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04LTRANSMISSION OF DIGITAL INFORMATION, e.g. TELEGRAPHIC COMMUNICATION
    • H04L1/00Arrangements for detecting or preventing errors in the information received
    • H04L1/004Arrangements for detecting or preventing errors in the information received by using forward error control
    • H04L1/0056Systems characterized by the type of code used
    • H04L1/0061Error detection codes
    • H04L1/0063Single parity check
    • HELECTRICITY
    • H04ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04LTRANSMISSION OF DIGITAL INFORMATION, e.g. TELEGRAPHIC COMMUNICATION
    • H04L1/00Arrangements for detecting or preventing errors in the information received
    • H04L1/004Arrangements for detecting or preventing errors in the information received by using forward error control
    • H04L1/0056Systems characterized by the type of code used
    • H04L1/0067Rate matching
    • H04L1/0068Rate matching by puncturing
    • H04L1/0069Puncturing patterns

Landscapes

  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Probability & Statistics with Applications (AREA)
  • Theoretical Computer Science (AREA)
  • Mathematical Physics (AREA)
  • Signal Processing (AREA)
  • Computer Networks & Wireless Communication (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Pure & Applied Mathematics (AREA)
  • Algebra (AREA)
  • Multimedia (AREA)
  • Error Detection And Correction (AREA)
  • Detection And Prevention Of Errors In Transmission (AREA)

Abstract

本発明は放送/通信システムにおけるパリティ検査行列を利用した符号化及び復号化を行う場合に短縮及びパンクチャリングを行うためのものであり、送信端の動作方法は、0−パディングされるビットの数を決定する過程と、全てのビットが0にパディングされるビットグループの個数(Npad)を決定する過程と、短縮パターンによって指示される0番目乃至Npad−1番目ビットグループ内の全てのビットを0にパディングする過程と、BCH情報ビットでパディングされていないビット位置に情報ビットをマッピングする過程と、LDPC情報ビットを生成するために前記BCH情報ビットをBCH符合化する過程と、0−パディングされた符号語を生成するために前記LDPC情報ビットをLDPC符合化する過程と、を含む。ここで、前記短縮パターンは9,8,15,10,0,12,5,27,6,7,19,22,1,16,26,20,21,18,11,3,17,24,2,23,25,14,28,4,13,29に定義されるビットグループの順序として定義される。

Description

本発明は、通信/放送システムに関するものである。
通信/放送システムにおいて、リンク(link)性能はチャネルの様々な雑音(noise)とフェージング(fading)現象及びシンボル間干渉(ISI:inter−symbol interference)によって著しく低下する可能性がある。よって、次世代移動通信、デジタル放送及び形態インターネットのように高いデータ処理量と信頼度を要求する高速デジタル通信/放送システムを具現するために、雑音とフェージング及びシンボル間干渉を克服するための技術を開発することが要求される。雑音などを克服するための研究の一環として、最近では情報の歪曲を効率的に復元して通信及び放送の信頼度を高めるための方法としてエラー訂正符号(error−correnctin code)に対する研究が活発に行われている。
1960年代にGallagerによって初めて紹介されたLDPC(Low Density Parity Check)符号は、当時の技術レベルでは具現しにくい複雑度のため長い間忘れられていた。しかし、1993年BerrouとGlavieux、Thitimajshimaによって提案されたターボ(turbo)符号がシャノン(Shannon)のチャネル容量に近接する性能を示すことによって、前記ターボ符号の性能と特性に対する多くの解析が行われ、反復復号(interative decoding)とグラフに基づいたチャネル符号化に対する多くの研究が進行された。それを機に1990年代後半に前記LDPC符号に対する研究が更に行われ、前記LDPC符号に対応するタナー(Tanner)グラフ上で和積(sum−product)アルゴリズムに基づいた反復復号(interative decoding)を適用して復号化を行うと、シャノンのチャネル容量に近接する性能を有するということが明らかになった。
前記LDPC符合化は、下記<数式1>のような条件を満足する符号語を決定する過程を含む。
情報語及びパリティの長さを考慮して一部のビットが前記短縮及びパンクチャリングされる場合、どのビットを短縮又はパンクチャリングするのかによって符号語の性能が大きく異なり得る。よって、最適の性能を維持するよう、前記短縮されるビット及びパンクチャリングされるビットを選択するための代案が提示されるべきである。
よって、本発明の目的は、通信/放送システムで最適の性能を維持し、短縮及びパンクチャリングビットを選択するための装置及びその方法を提供することにある。
前記目的を達成するための本発明の第1見地によると、通信/放送システムにおける送信端の動作方法は、0−パディングされるビットの数を決定する過程と、全てのパターンが0にパディングされるビットグループの個数(Npad)を決定する過程と、短縮パターン(shortening pattern)によって指示される0番目乃至Npad−1番目ビットグループ内のすべてのビットを0にパディングする過程と、BCH(Bose Chaudhuri Hocquenghem)情報ビットでパディングされていないビット位置に情報ビットをマッピングする過程と、LDPC(Low Density Parity Check)情報ビットを生成するために前記BCH情報ビットをBCH符合化する過程と、0−パディングされた符号語(codeword)を生成するために前記LDPC情報ビットをLDPC符合化する過程と、を含む。ここで、前記短縮パターンは9,8,15,10,0,12,5,27,6,7,19,22,1,16,26,20,21,18,11,3,17,24,2,23,25,14,28,4,13,29に定義されるビットグループの順序として定義される。
前記目的を達成するための本発明の第2見地によると、通信/放送システムにおける送信端の動作方法は、符号語(codeword)を生成するためにLDPC(Low Density Parity Check)情報ビットをLDPC符合化する過程と、前記符号語のパリティ(parity)ビットでパンクチャリング(punching)されるビットの個数(Npunc)を決定する過程と、全てのビットがパンクチャリングされるパリティビットグループの個数(Npunc_groups)を決定する過程と、前記全てのビットがパンクチャリングされるパリティビットグループの個数(Npunc_groups)が第2パリティ部分に含まれたパリティビットグループの個数(Qldpc2)より大きいか同じであると前記第2パリティビットグループに含まれた全てのパリティビットをパンクチャリングする過程と、第1パンクチャリングパターン(puncturing pattern)によって指示される第1パリティ部分の0番目のパリティビットグループ乃至Npunc_groups−Qldpc2−1番目のパリティビットグループ内の全てのビットをパンクチャリングする過程と、を含む。ここで、前記第1パンクチャリングパターンは21,17,0,24,7,10,14,12,23,1,16,3,5,26,28,19,4,15,8,2,27,20,6,9,25,13,11,18,22,29に定義されるパリティビットグループの順序として定義される。
前記目的を達成するための本発明の第3見地によると、通信/放送システムにおける受信端の動作方法は、短縮(shortening)された符号語(codeword)を受信する過程と、0−パディングされたビットの数を決定する過程と、全てのビットが0にパディングされたビットグループの個数(Npad)を決定する過程と、短縮パターン(shortening pattern)によって指示される0番目乃至Npad−1番目ビットグループ内の全ての情報ビットに対応するLDPC(Low Density Parity Check)ディコーダ(decoder)入力値を短縮されたLDPC情報ビットを示す値に設定する過程と、パディングされていない情報ビットに対応するLDPCディコーダ入力値を受信された短縮された符号語に応じて設定する過程と、LDPC情報ビットを生成するために前記LDPCディコーダ入力値をLDPC復号化する過程と、BCH(Bose Chaudhuri Hocquenghem)情報ビットを生成するために前記LDPC情報ビットをBCH復号化する過程と、を含む。ここで、前記短縮パターンは9,8,15,10,0,12,5,27,6,7,19,22,1,16,26,20,21,18,11,3,17,24,2,23,25,14,28,4,13,29に定義されるビットグループの順序として定義される。
前記目的を達成するための本発明の第4見地によると、通信/放送システムにおける受信端の動作方法は、パンクチャリング(punching)された符号語(codeword)を受信する過程と、パンクチャリングされた符号語のLDPC(Low Density Parity Check)パリティビットでパンクチャリングされたビットの個数を決定する過程と、全てのビットがパンクチャリングされたパリティビットグループの個数(Npunc_groups)を決定する過程と、前記全てのビットがパンクチャリングされるパリティビットグループの個数(Npunc_groups)が第2パリティ部分に含まれたパリティビットグループの個数(Qldpc2)より大きいか同じであると前記第2パリティビットグループに含まれた全てのパリティビットに対応するLDPCディコーダ(decoder)入力値をパンクチャリングされたパリティビットを示す値として設定する過程と、第1パンクチャリングパターン(puncturing pattern)によって指示される第1パリティ部分の0番目パリティビットグループ乃至Npunc_groups−Qldpc2−1番目パリティビットグループ内の全てのパリティビットに対応するLDPCディコーダ入力値をパンクチャリングされたパリティビットを示す値に設定する過程と、前記LDPC符号語のパンクチャリングされていない残りのパリティビットに対応するLDPCディコーダ入力値を受信されたパンクチャリングされた符号語の受信値に応じて設定する過程と、を含む。ここで、前記第1パンクチャリングパターンは21,17,0,24,7,10,14,12,23,1,16,3,5,26,28,19,4,15,8,2,27,20,6,9,25,13,11,18,22,29に定義されるパリティビットグループの順序として定義される。
前記目的を達成するための本発明の第5見地によると、通信/放送システムにおける送信端装置は、0−パディングされるビットの数を決定し、全てのパターンが0にパディングされるビットグループの個数(Npad)を決定し、短縮パターン(shortening pattern)によって指示される0番目乃至Npad−1番目ビットグループ内のすべてのビットを0にパディングし、BCH(Bose Chaudhuri Hocquenghem)情報ビットでパディングされていないビット位置に情報ビットをマッピングするパディング部と、LDPC(Low Density Parity Check)情報ビットを生成するために前記BCH情報ビットをBCH符合化し、0−パディングされた符号語(codeword)を生成するために前記LDPC情報ビットをLDPC符合化する符号化部と、を含む。ここで、前記短縮パターンは9,8,15,10,0,12,5,27,6,7,19,22,1,16,26,20,21,18,11,3,17,24,2,23,25,14,28,4,13,29に定義されるビットグループの順序として定義される。
前記目的を達成するための本発明の第6見地によると、通信/放送システムにおける送信端装置は、符号語(codeword)を生成するためにLDPC(Low Density Parity Check)情報ビットをLDPC符合化する符号化部と、前記符号語のパリティ(parity)ビットでパンクチャリング(punching)されるビットの個数(Npunc)を決定し、全てのビットがパンクチャリングされるパリティビットグループの個数(Npunc_groups)を決定し、前記全てのビットがパンクチャリングされるパリティビットグループの個数(Npunc_groups)が第2パリティ部分に含まれたパリティビットグループの個数(Qldpc2)より大きいか同じであると前記第2パリティビットグループに含まれた全てのパリティビットをパンクチャリングし、第1パンクチャリングパターン(puncturing pattern)によって指示される第1パリティ部分の0番目のパリティビットグループ乃至Npunc_groups−Qldpc2−1番目のパリティビットグループ内の全てのビットをパンクチャリングするパンクチャリング部と、を含む。ここで、前記第1パンクチャリングパターンは21,17,0,24,7,10,14,12,23,1,16,3,5,26,28,19,4,15,8,2,27,20,6,9,25,13,11,18,22,29に定義されるパリティビットグループの順序として定義される。
前記目的を達成するための本発明の第7見地によると、通信/放送システムにおける受信端装置は、短縮(shortening)された符号語(codeword)を受信する受信部と、0−パディングされたビットの数を決定し、全てのビットが0にパディングされたビットグループの個数(Npad)を決定し、短縮パターン(shortening pattern)によって指示される0番目乃至Npad−1番目ビットグループ内の全ての情報ビットに対応するLDPC(Low Density Parity Check)ディコーダ(decoder)入力値を短縮されたLDPC情報ビットを示す値として設定し、パディングされていない情報ビットに対応するLDPCディコーダ入力値を受信された短縮された符号語に応じて設定する短縮ビット復元部と、LDPC情報ビットを生成するために前記LDPCディコーダ入力値をLDPC復号化し、BCH(Bose Chaudhuri Hocquenghem)情報ビットを生成するために前記LDPC情報ビットをBCH復号化する復号化部と、を含む。ここで、前記短縮パターンは9,8,15,10,0,12,5,27,6,7,19,22,1,16,26,20,21,18,11,3,17,24,2,23,25,14,28,4,13,29に定義されるビットグループの順序として定義される。
前記目的を達成するための本発明の第8見地によると、通信/放送システムにおける受信端の動作方法は、パンクチャリングされた符号語(codeword)を受信する受信部と、パンクチャリングされた符号語のLDPC(Low Density Parity Check)パリティビットでパンクチャリングされたビットの個数を決定し、全てのビットがパンクチャリングされたパリティビットグループの個数(Npunc_groups)を決定し、前記全てのビットがパンクチャリングされるパリティビットグループの個数(Npunc_groups)が第2パリティ部分に含まれたパリティビットグループの個数(Qldpc2)より大きいか同じであると前記第2パリティビットグループに含まれた全てのパリティビットに対応するLDPCディコーダ(decoder)入力値をパンクチャリングされたパリティビットを示す値として設定し、第1パンクチャリングパターン(puncturing pattern)によって指示される第1パリティ部分の0番目パリティビットグループ乃至Npunc_groups−Qldpc2−1番目パリティビットグループ内の全てのパリティビットに対応するLDPCディコーダ入力値をパンクチャリングされたパリティビットを示す値として設定し、前記LDPC符号語のパンクチャリングされていない残りのパリティビットに対応するLDPCディコーダ入力値を受信されたパンクチャリングされた符号語の受信値に応じて設定するパンクチャリングビット復元部と、を含む。ここで、前記第1パンクチャリングパターンは21,17,0,24,7,10,14,12,23,1,16,3,5,26,28,19,4,15,8,2,27,20,6,9,25,13,11,18,22,29に定義されるパリティビットグループの順序として定義される。
通信/放送システムにおけるパリティ検査行列の特性を考慮して列をグループ化し、各列グループに対応するビットグループを単位に短縮及びパンクチャリングを行うことで、多様な長さの情報ビットを符合化及び復号化するとともに、最適の性能を維持することができる。
本発明の実施例による通信/放送システムで使用可能なパリティ検査行列の例を示す図である。 本発明の実施例による通信/放送システムにおける送信端のブロック構成を示す図である。 本発明の実施例による通信/放送システムにおけるパリティ検査行列及び符号語の関係式を示す図である。 本発明の実施例による通信/放送システムにおけるパリティ検査行列及び符号語の関係式を示す図である。 本発明の実施例による通/放送システムにおけるパリティ検査行列及び符号語の関係式を示す図である。 本発明の実施例による通信/放送システムにおける情報ビットのグルーピングを示す図である。 本発明の実施例による通信/放送システムにおける情報ビットのグルーピングを示す図である。 本発明の実施例による通信/放送システムにおけるパリティビットのグルーピングを示す図である。 本発明の実施例による通信/放送システムにおけるパリティビットのグルーピングを示す図である。 本発明の他の実施例による通信/放送システムで使用可能なパリティ検査行列の例を示す図である。 本発明の他の実施例による通信/放送システムで使用可能なパリティ検査行列の例を示す図である。 本発明の他の実施例による通信/放送システムにおけるパリティビットのグルーピングを示す図である。 本発明の他の実施例による通信/放送システムにおけるパリティビットのグルーピングを示す図である。 本発明の実施例による通信/放送システムにおけるパディング手順を示す図である。 本発明の実施例による通信/放送システムにおけるパンクチャリング手順を示す図である。 本発明の他の実施例による通信/放送システムにおけるパンクチャリング手順を示す図である。 本発明の実施例による通信/放送システムにおけるパリティ検査行列の形態を判断する手順を示す図である。 本発明の実施例による通信/放送システムにおける送信端の動作手順を示す図である。 本発明の実施例による通信/放送システムにおける送信端の動作手順を示す図である。 本発明の実施例による通信/放送システムにおける受信端の動作手順を示す図である。 本発明の実施例による通信/放送システムにおける受信端の動作手順を示す図である。 本発明の実施例による通信/放送システムにおける送信端のブロック構成を示す図である。 本発明の実施例による通信/放送システムにおける受信端のブロック構成を示す図である。 本発明の実施例による通信/放送システムの性能を示す図である。 本発明の実施例による通信/放送システムの性能を示す図である。
以下、本発明の好ましい実施例を添付した図面を参照して詳細に説明する。そして、本発明を説明するに当たって、関連する公知機能或いは構成に対する具体的な説明が本発明の要旨を不明確にする恐れがあると判断される場合、その詳細な説明を省略する。
以下、本発明は通信/放送システムにおけるLDPC符号に対する符号語に性能が低下されることなく一部のビットを短縮又はパンクチャリングするための技術について説明する。
いか、本発明は欧州デジタル放送標準(standard)の一つであるDVB−T2(Digital Video Broadcasting the 2nd Generation Terrestrial)システム及び標準化中のDVB−NGH(Digital Video Broadcasting Next Generation Handheld)システムで定義している用語及び名称を使用する。しかし、本発明が前記用語及び名称によって限られることはなく、符合化及び復号化を行う他のシステムにも同じく適用され得る。
本発明は、図1に示したような構造のパリティ検査行列を考慮する。前記図1に示したパリティ検査行列は、符号語が情報語をそのまま含むシステマチック(systematic)構造である。以下、本発明は前記図1のパリティ検査行列に基づいて説明するが、本発明の適用可能な範囲が前記図1のようなパリティ検査行列に限られることはない。
前記各列グループの0番目の列で1が位置する行のインデックスを示す前記<数式3>のような重量−1位置数列は、下記<表1>のようにより簡略に表現することができる。
前記<表1>はパリティ検査行列における重量−1、言い換えると、1値を有する元素の位置を示すものであり、i番目の重量−1位置数列はi番目の列グループに属する0番目の列から重量−1がある行のインデックスで表現される。前記<表1>を利用すると、30X15サイズのパリティ検査行列の15X15サイズの情報語部分行列が生成される。そして、15X15サイズのパリティ部分行列は二重対角構造を有するように予め決定されているため、前記<表1>を利用すると30X15サイズのパリティ検査行列が生成される。
前記<表2>のようなパラメータを有するパリティ検査行列の例は下記<表3>のようである。パリティ検査行列を表現するに当たって、一般に下記<表3>で「i」と表示された列グループインデックスは排除されてもよい。
以下、本発明は前記図1のような構造を有するパリティ検査行列を利用したLDPC符号の符号化過程について説明する。以下、説明の便宜上、本発明は前記<表3>のパリティ検査行列を例に挙げて説明する。上述したように、LDPC符号の符号化過程はパリティ検査行列と符号語の積が0になる関係式を満足する符号語Cを決定することであり、与えられたパリティ検査行列に対して多用な符号化方法が存在するが、後述する符号化過程はその一例である。
第5ステップにおいて、72個の新たな情報ビットの各グループに対し、前記<表3>の新たな行がパリティビットアドレスを決定するために使用される。全ての情報ビットに対して上述した過程が行われた後、最後のパリティビットが以下のように決定される。
図2は、本発明の実施例による通信/放送システムにおける送信端のブロック構成を示す図である。
前記図2に示したように、前記送信端は制御部202、ゼロ(0)パディング部204、BCH(Bose,Chaudhuri,Hocquenghem)符号部206、LDPC符号部208、そしてパンクチャリング部210を含んで構成される。符合化部は、前記BCH復号部260及び前記LDPC符号部208を含む。又は、符合化部は前記ゼロパディング部204、前記BCH復号部260、前記LDPC符号部208、前記パンクチャリング部210を含む。
前記パンクチャリング部210は前記LDPC符号語
を提供され、前記LDPC符合語で一部ビットをパンクチャリングする。前記パンクチャリング(puncturing)は一部ビットを送信しないことを意味する。場合によっては、例えば、以下で説明される追加的なパリティを使用する場合などにおいて、前記パンクチャリングは一部のビットを前記情報ビットと同じフレームに伝送しないことを意味してもよい。前記パンクチャリング部210は、前記パンクチャリングとともに前記ゼロパディング部204によってパディングされたビットを除去する。この場合、前記パンクチャリング部210は「ゼロ除去及びパンクチャリング部」と称されてもよい。前記パディングされたビットを除去する機能が排除される場合、前記ゼロパディング部204を省略してもよい。即ち、前記ゼロパディング部204でビットをパディングしBCH情報ビットを生成する代わりに、前記制御部220は前記LDPC符号部208で使用されるパリティ検査行列で前記パディングされたビットに対応する列を除去する。そして、前記対応する列が除去されたパリティ検査行列はメモリ(memory)に貯蔵される。前記パディングされたビットに対応する少なくとも一つの列が除去されることで、0ビットをパディングし除去する過程がなくても同じ結果が得られる。
前記制御部202は前記ゼロパディング部204に0にパディングされるビットの位置及び個数のうち少なくとも一つを決定するための情報を提供し、前記BCH符号部206にBCHパリティビットの個数及び位置のうち少なくとも一つに対する情報を提供し、前記LDPC符号部208に符号率、符号語の長さ、パリティ検査行列などを提供し、前記パンクチャリング部210にパンクチャリングされるビットの個数及び位置のうち少なくとも一つを決定するための情報を提供する。もし、前記パンクチャリング部210がゼロ除去機能を有する場合、前記制御部202は前記ゼロパディング部204への指示と同じく0にパディングされるビットの位置及び個数のうち少なくとも一つを決定するための情報を前記パンクチャリング部210に提供する。また、前記ゼロパディング部204、前記BCH符号部206、前記パンクチャリング部210の動作が不必要な場合、前記制御部202は前記ゼロパディング部204、前記BCH符号部206、前記パンクチャリング部210が動作しないように制御する。
上述した構成において、前記ゼロパディング部204によってビットが0にパディングされた後、前記0にパディングされたビットはパンクチャリング部210によって除去されるため、前記0にパディングされたビットは送信されない。このように符合化の前にビットをパディングし、符号化の後でパディングされたビットを除去することを短縮(shortening)という。即ち、前記短縮は符合化の前にビットを0にパディングすること及び符合化の後で0にパディングされたビットを除去することを含む。
前記図2に示した実施例の場合、前記ゼロパディング部204の出力は前記BCH符号部206に入力される。しかし、本発明の他の実施例によって前記BCH符号部206は省略されてもよい。即ち、システムはBCH符号を使用しなくてもよく、この場合、前記ゼロパディング部204の出力は前記LDPC符号部208に直接入力される。本発明のまた他の実施例によって、前記BCH符号部206及び前記ゼロパディング部204の位置が互いに入れ替わってもよい。即ち、パディングされる前の最初の情報ビットが前記BCH符号部206に入力され、前記BCH符号部206の出力が前記ゼロパディング部204に提供され、前記ゼロパディング部204の出力が前記LDPC符号部208に提供されてもよい。
本発明の実施例による送信端は短縮又はパンクチャリングされるビットの位置情報をインデックス順番を予め定義されたように予め貯蔵しているか、又は、予め定義された規則に従って演算を介して決定した後、短縮又はパンクチャリングされるビットの個数に基づいて情報ビット又はLDPC符合語で短縮又はパンクチャリング対象のビットの位置を選択する。以下、説明の便宜上、本発明は短縮されるビットの順番を「短縮パターン」、パンクチャリングされるビットの順番を「パンクチャリングパターン」と称する。前記短縮パターン及び前記パンクチャリングパターンは、後述するパンクチャリングされるパリティビットグループの順番又は短縮されるビットグループの順番を意味する。
本発明は、可変長の入力ビット列に対して前記短縮及びパンクチャリングを適用するために短縮パターン及びパンクチャリングパターンを決定し、短縮/パンクチャリングされるビットの個数及び短縮/パンクチャリングパターンに応じて短縮/パンクチャリングされるビットを選択する。
特に、前記図1のような構造を有するパリティ検査行列に基づいてLDPC符号化を行う場合、短縮及びパンクチャリングされるビットの順番は情報ビット及びパリティビットのグループ単位で決定される。即ち、本発明は情報ビット及びパリティビットを一定個数のビットを含む多数のビットグループに分け、前記ビットグループに対して短縮及びパンクチャリングされるグループの順番を決定した後、前記ビットグループ単位に決定された短縮パターン及び先行パターンに応じて必要な個数だけのビットを短縮及びパンクチャリングする。
上述した短縮及びパンクチャリング過程において、パディングは前記BCH符号部206の入力ビットに対して行われ、前記BCH符号部206の入力ビットの順番が前記LDPC符号部208の入力ビットの順番と同じである。また、LDPC符号とBCH符号の連接した性能はLDPC符号語の性能が更に優勢(dominant)しているため、短縮の順番はLDPC符号語の特性に基づいて決定されてもよい。特に、前記短縮の順番を決定するに当たって、LDPC符号が前記図1の構造を有するパリティ検査行列に基づく場合、前記パリティ検査行列の列グループに相応する情報ビットグループを単位に短縮順番が決定されてもよい。
以下、本発明はパリティ検査行列と短縮及びパンクチャリングについてその関係を説明し、前記図1のような構造のパリティ検査行列を利用してLDPC符合化を行うシステムのための短縮パターン及びパンクチャリングパターンを決定する過程を詳しく説明する。
図3a乃至図3cは、本発明の実施例による通信/放送システムにおけるパリティ検査行列及び符号語の関係式を示す図である。
以下、説明される短縮過程において、本発明はビットが0にパディングされる位置の順番を短縮パターンとして定義し、ビットを0にパディングした後で符合化し、符号語で前記短縮パターンに応じてパディングされるビットを除去する。しかし、本発明の他の実施例によって、前記短縮パターンはビットが0にパディングされる位置の順番ではなく、符号語に入力される情報ビットが入力される位置の順番を決定するために使用されてもよい。前記短縮パターンは、ビットが0にパディングされる位置の順番を示す。よって、符号語で情報ビットがマッピングされる位置の順番は前記短縮パターンを利用して得られる。即ち、前記短縮パターンを逆順に読むと情報ビットがマッピングされる位置の順番になり得る。よって、前記短縮過程は、前記短縮パターンの逆順に前記符号語に入力される情報ビットがマッピングされる位置を決定し、情報ビットがマッピングされないビットに「0」をマッピングして符合化した後、符号語で0がマッピングされたビットを除去することで行われる。
また、以下で説明されるパンクチャリング過程において、本発明はパンクチャリングされるビットを選択する順番を「パンクチャリングパターン」として定義し、前記「パンクチャリングパターン」に応じてビットをパンクチャリングする。しかし、本発明の他の実施例によって、前記パンクチャリングパターンは前記パンクチャリングされるビット位置の順番ではなく、パンクチャリングされないビットの順番を決定するために使用されてもよい。前記パンクチャリングパターンはパンクチャリングされるビットの順番を示すため、前記パンクチャリングパターンを逆順に読むとパンクチャリングされないビットの順番となる。よって、前記パンクチャリング過程は前記パンクチャリングパターンの逆順にパンクチャリングされないビットを決定し、残りのビットをパンクチャリングすることで行われる。得に、可変長さではなく固定長さに対してパンクチャリングを行う場合、パンクチャリングされないビットは前記パンクチャリングパターンに基づいて決定される。
以下、本発明は前記図1の構造を有するパリティ検査行列を前提してビットグループ単位の短縮及びパンクチャリング順番を決定する過程を説明し、短縮及びパンクチャリング順番を詳しく説明する。
まず、情報ビットに対する短縮順番は以下のように決定される。
本発明は、ビットグループ単位に短縮パターンを定義する。この際、上述したように、BCH情報ビットはLDPC情報ビットのうちBCH符号のパリティビットを除く残りのビットと同じであるため、本発明はLDPC情報ビットを考慮して短縮の順番を決定する。この際、本発明は与えられたパリティ検査行列に基づいて短縮の順番を決定する。前記与えられたパリティ検査行列に基づいて短縮の順番を決定する過程は以下のようである。
前記図1のような構造のパリティ検査行列において、情報語部分行列110はM個の連続した列(columns)で構成された列グループで分けられる。よって、前記M個のビットで構成された列グループ内の各列に対応するLDPC情報ビットが前記<数式12>のように情報ビットグループで構成される。
即ち、前記図4aの0番目のビットグループは、前記図1の0番目の列グループに対応する。そして、0番目のビットグループは少なくとも一つのビットを含み、前記図4aの0番目のビットグループ内の各ビットは前記図1の0番目の列グループ内の各列に対応する。また、前記図4aのi番目のビットグループは、前記図1のi番目の列グループ内の列に対応するビットを含む。それによって、前記短縮パターンはパリティ検査行列で列(column)グループ単位で削除する列(column)グループの順番を決定することで決定される。言い換えると、列グループの削除順番を各列グループに対応する情報ビットグループの順番に転換したものが短縮パターンになり得る。
前記短縮パターンは、短縮されるビットの順番又は短縮されるビットグループの順番を意味する。もし、前記短縮パターンがビットグループの順番に定義される場合、各短縮されるビットグループ内で短縮されるビットの順番は多様に定義される。同じグループに属したビットは同じ次数(degree)及びサイクル(cycle)性能を有するため、ビット単位で短縮順番を決定する方式と同じ性能が得られる。
次に、パリティビットに対するパンクチャリング順番は以下のように決定される。
図5A及び図5Bは、本発明の実施例による通信/放送システムにおけるパリティビットのグルーピングを示す図である。前記第5A及び前記図5Bは、前記図1のような構造のパリティ検査行列を利用する場合を前提する。
図5Bに示したように、パリティビットを下記<数式14>に従って変換すると、下記<数式15>のように定義されるパリティビットグループが構成される。下記<数式15>は、パリティビットのインターリービング(interleaving)効果をもたらす。
同じグループ内のビットは同じ次数と同じサイクル特性を有するため、グループ単位でパンクチャリング順番を決定するとビット単位で最適のパンクチャリングパターンを見つけることと同じ性能が保証される。よって、本発明はパリティビットグループを単位にパンクチャリングパターンを決定する。
図6A及び図6Bは、本発明の他の実施例による通信/放送システムで使用可能なパリティ検査行列の例を示す図である。
前記図6A及び前記図6Bのパリティ検査行列は前記図1のパリティ検査行列が拡張された形態であり、前記図1のパリティ検査行列に基づいて符号化された符号語を含みながらより低い符号率を有する符号語を支援しようとする際に使用される。例えば、送信端は高い符号率が必要な場合には第1パリティ検査行列を利用して符号化し、低い符号率が必要な場合には拡張された第2パリティ検査行列を利用する。また他の例として、送信端は短い情報ビットが入力される場合には第1パリティ検査行列を利用して符号化し、長い情報ビットが入力された場合には拡張された第2パリティ検査行列を利用して符号化する。
前記図6Aを参照すると、前記パリティ検査行列は第1部分行列610、第2部分行列620、第3部分行列630、第4部分行列640、第5部分行列650、第6部分行列660を含む。前記6つの部分行列のうち前記第1部分行列610は前記図1の情報語部分行列110と同じであり、前記第2部分行列620は前記図1のパリティ部分行列120と同じである。また、第2部分行列620、第3部分行列630、第5部分行列650、第6部分行列660で構成された行列はパリティパートを構成し、そのうち対角構造を有する。
以下、説明の便宜上、本発明は前記第1部分行列610と前記第2部分行列620で構成される行列を「第1パリティ検査行列」と称する。前記「第1パリティ検査行列」の構造は、前記図1示したパリティ検査行列の構造と同じである。また、本発明は前記第1部分行列610、前記第2部分行列620、前記第3部分行列630、前記第4部分行列640、前記第5部分行列650、前記第6部分行列660で構成される行列を「第2パリティ検査行列」と称する。即ち、前記図6Aに示した部分行列のうち、前記第1部分行列610、前記第2部分行列620は前記第1パリティ検査行列及び前記第2パリティ検査行列の両方に含まれるが、前記第3部分行列630、前記第4部分行列640、前記第5部分行列650、前記第6部分行列660は前記第2パリティ検査行列のみに専属される。
前記図6A及び前記図6Bを参照してパリティ検査行列を説明したが、前記図6A及び前記図6Bのパリティ検査行列は本発明が適用可能なパリティ検査行列の一例であって、本発明の適用可能な範囲がそれに限られることはない。
第4部分行列640の3つの列グループの0番目の列で重量−1が位置した行の位置情報は下記<数式19>のような数列で表現される。下記<数式19>のような数列は、「重量−1位置数列(weight−1 position sequence)」と称される。
前記各列グループの0番目の列で1が位置する行のインデックスを示す前記<数式19>のような重量−1位置数列は、下記<表4>のようにより簡略に表現することができる。
前記<表4>はパリティ検査行列における重量−1、言い換えると、1値を有する元素の位置を示すものであり、i番目の重量−1位置数列はi番目の列グループに属する0番目の列から重量−1がある行のインデックスで表現される。前記第4部分行列740に属する1の位置に関する情報は独立的な表で表現することができる。即ち、以下の<表5>と<表6>のように、第1パリティ検査行列に対する重要−1に対する情報語第2パリティ検査行列で追加的に必要な重量−1に対する情報語に退位して別途に表現することができる。
前記<表7>のパラメータを有し、前記図6A及び前記図6Bのような構造のパリティ検査行列を使用し、上述したように各列グループの0番目の列での重量−1の行(row)インデックスを表現することで、パリティ検査行列の重量−1の位置を示す実施例は下記<表8>のように表現される。パリティ検査行列を表現するに当たって、一般に下記<表8>で「i」と表示された列グループインデックスは排除されてもよい。
前記<表8>に示し数字は前記<表2>に示した前記図1のような構造のパリティ検査行列の重量−1の位置を表現する数字を含む。上述したように、前記<表8>も第1パリティ検査行列に対する重要−1の情報と第2パリティ検査行列に対する重量−1の情報を分離して表現することができる。
符号語は下記<数式20>のように表現される。
第1ステップにおいて、符号化器は全てのパリティビットを下記<数式21>のように0に初期化する。
第4ステップにおいて、72個の情報ビットの各グループに対し、アドレステーブルの新たな行がパリティビットアドレスを決定するために使用される。
上述したように、前記図6A及び前記図6Bのような形のパリティ検査行列に基づいて符号化が行われる。上述したように、前記図6A及び前記図6Bのようなパリティ検査行列は情報語パート及びパリティパート(第1パリティパート及び第2パリティパートの両方を含む)で区分され、前記情報語パートは多数の列グループで構成され、各列グループの0番目列の重量−1がある行のインデックス値に基づいてパリティ検査行列の情報語パートの重量−1がある情報が表現される。また、前記各列グループの0番目の重量−1がある行のインデックス値に基づいてパリティビットアドレスを表現し、符号化過程を使用してもよい。また、前記第1パリティビットのみを必要とする場合、前記第1の構造を有する或いは前記図6A及び前記図6Bのパリティ検査行列で第1パリティ検査行列部分のみに基づいて符号化し、第1パリティビットと第2パリティビットが全て必要な場合前記図6A及び前記図6Bの第2パリティ検査行列に基づいて符号化してもよい。前記第1パリティ検査行列部分のみに基づいて符号化する過程及び前記第2パリティ検査行列部分のみに基づいて符号化する過程は、前記符号化過程で
前記図6A及び前記図6Bのような形のパリティ検査行列に基づいて符号化を行う際の短縮及びパンクチャリングを前記図2を参照して説明すると以下のようである。
特に、前記図6A及び前記図6Bのような構造のパリティ検査行列に基づいてLDPC符号化を行う場合、短縮及びパンクチャリングされるビットの順番は情報ビット及びパリティビットのグループ単位で決定される。即ち、本発明は符号語を構成する情報ビット及びパリティビットを一定個数のビットを含む多数のビットグループに分け、前記ビットグループ乃至パリティビットグループに対して短縮及びパンクチャリングされるグループの順番を決定した後、前記ビットグループ単位に決定された短縮パターン及び先行パターンに応じて必要な個数だけのビットを短縮及びパンクチャリングする。また、前記第1パリティビットと第2パリティビットに対しては区分してパンクチャリングパターンを決定し、パンクチャリングの際には第2パリティビットを優先してパンクチャリングする。
次に、パリティビットに対するパンクチャリング順番は以下のように決定される。
図7A及び図7Bは、本発明の実施例による通信/放送システムにおけるパリティビットのグルーピングを示す図である。特に、図6のパリティ検査行列の構造を有するパリティ検査行列を利用する場合について図示している。
図7Bに示したように、「第1パリティビット」を下記<数式30>によって変換すると、下記<数式31>のように定義される第1パリティビットグループが構成される。下記<数式20>は、パリティビットのインターリービング(interleaving)効果をもたらす。
図7Bに示したように、「第2パリティビット」を下記<数式32>によって変換すると、下記<数式33>のように定義される第2パリティビットグループが構成される。下記<数式32>は、パリティビットのインターリービング(interleaving)効果をもたらす。
前記図7Bに示したように、「パリティビット」を下記<数式35>によって変換すると、下記<数式36>のように定義されるパリティビットグループが構成される。下記<数式35>は、パリティビットのインターリービング(interleaving)効果をもたらす。
同じ第1パリティビットグループ乃至第2パリティビットグループ内のビットは同じ次数と同じサイクル特性を有するため、グループ単位でパンクチャリングパターンを決定するとビット単位で最適のパンクチャリングパターンを見つけることと同じ性能が保証される。よって、本発明はパリティビットグループを単位にパンクチャリングパターンを決定する。
本発明の実施例による短縮パターン及びパンクチャリングパターンは、以下のような規則に従って決定される。
[規則2]変調方式に応じて異なる短縮パターン及びパンクチャリングパターンが定義される。
[規則3]短縮及びパンクチャリング割合に応じて異なる短縮パターン及びパンクチャリングパターンが定義される。例えば、下記<数式37>のように前記短縮されるビットの個数及びパンクチャリングされるビットの個数との間の関係式が適用される。この場合、常数A及び常数B値に応じて前記短縮及びパンクチャリング割合が決定される。
[規則4]前記図6Bの構造を有するパリティ検査行列の形態では、第2パリティビットを先にパンクチャリングすることを基本前提とする。よって、前記図6Bの構造で第1パリティ検査行列に基づいて第1パリティビットに対するパンクチャリングパターンを先に決定した後、第2パリティ検査行列に基づいて第2パリティビットに対するパンクチャリングパターンを決定することが好ましい。
以下、本発明は短縮パターン及びパンクチャリングパターンを決定する過程について詳細に説明する。
[ステップ2]本発明は、多数の情報ビットグループのうち短縮されるビットグループを決定する。短縮される情報ビットグループは、パリティ検査行列のうち削除される列グループに対応する。適切な列グループが削除される際、最適の符号化性能が維持される。よって、該当列グループが削除される際に符号化性能が最も優秀に維持される劣部ループが選択される。また、選択された列グループに対応する情報ビットグループを短縮するように短縮パターンを定義する。この際、パリティ検査行列の形態は図1のパリティ検査行列や、図6Bのパリティ検査行列で「第1パリティ検査行列」に基づく。
[ステップ4]本発明は、全てのビットグループが選択されるまで前記ステップ2及び前記ステップ3を繰り返す。
[ステップ5]前記で求めた短縮パターンと第1パリティビットに対するパンクチャリングパターンに基づき、第2パリティビットに対するパンクチャリングパターンを決定する。
前記パリティ検査行列のパリティ部分行列の列グループは、前記図5A及び前記図5B、前記図7A及び前記図7Bのパリティビットグループ内のビットに対応するパリティ検査行列の列で構成されたグループを意味する。
以下、本発明は前記図1の構造を有する多数のパリティ検査行列のために、上述したように定義された短縮パターン及びパンクチャリングパターンの例を説明する。
また、上述したように、前記図6Bのパリティ検査行列の構造を使用するが第1パリティビット及び第2パリティビットを区分しない場合、前記<表10>及び前記<表11>を全て含む、前記<数式34>又は前記<数式36>によってパリティビットグループが表現される下記<数式12>のような単一のパンクチャリングパターンが定義される。下記<表12>によると、前記第2パリティビットを優先的にパンクチャリングし、第1パリティビットは第2パリティビットが全てパンクチャリングされてからパンクチャリングするようパンクチャリングパターンが定義される。
図16は、本発明の実施例による通信/放送システムの性能を示す図である。前記図16は0個のビットを短縮し、3320個のビットをパンクチャリングする場合の多様なパンクチャリングパターンに対するFFR(Frame Error Rate)性能を示している。前記図16に示したように、多様な形のパンクチャリングパターンに備える際、前記<表15>のパンクチャリングパターンを使用する場合が優秀な性能を保証するということが分かる。
また、上述したように、前記図6Bのパリティ検査行列の構造を使用するが第1パリティビット及び第2パリティビットを区分しない場合、前記<表14>及び前記<表15>を全て含み、前記<数式34>又は前記<数式36>によってパリティビットグループが表現される下記<数式16>のような単一のパンクチャリングパターンが定義される。下記<表16>によると、前記第2パリティビットを優先的にパンクチャリングし、第1パリティビットは第2パリティビットが全てパンクチャリングされてからパンクチャリングするようパンクチャリングパターンが定義される。
本発明の他の実施例によって、BPSK及びQPSK変調方式以外の他の変調方式を使用する場合であっても前記<表13>、前記<表14>、前記<表15>、前記<表16>の短縮パターン及びパンクチャリングパターンが適用される。
また、上述したように、前記図6Bのパリティ検査行列の構造を使用するが第1パリティビット及び第2パリティビットを区分しない場合、即ち、前記<数34>及び<数36>で定義したようにパリティビットグループを定義する場合、前記<表14>及び前記<表17>を全て含む下記<表18>のような単一のパンクチャリングパターンが定義される。下記<表18>によると、前記第2パリティビットを優先的にパンクチャリングし、第1パリティビットは第2パリティビットが全てパンクチャリングされてからパンクチャリングするように定義される。
以下、本発明は前記図2の構成を参照して前記<表9>乃至前記<表12>のような短縮パターン及びパンクチャリングパターン、又は前記<表13>乃至前記<表18>のような短縮パターン及びパンクチャリングパターンを利用してグループ単位の短縮及びパンクチャリングを行う過程を説明する。
また、前記パンクチャリング部210は、前記ゼロパディング部204でパディングした0ビットを除去する。本発明は短縮とパンクチャリングを全て考慮して説明したが、短縮及びパンクチャリングは独立的に行われてもよい。
上述したように、前記<数34>又は前記<数35>に示したように、第1パリティビットと前記第2パリティビットで区分せずにパリティビットグループが定義されてもよい。この場合、前記パンクチャリング部210は以下のように動作する。
以下、本発明は図8を参照して短縮過程を説明する。図8は、本発明の実施例による通信/放送システムにおけるパディング手順を示す図である。
以下、本発明は図9を参照してパンクチャリング過程を説明する。図9は、本発明の実施例による通信/放送システムにおけるパンクチャリング手順を示す図である。
また、前記図9に示したパンクチャリング手順はパンクチャリングする前に符号化を行う際パリティ検査行列の形態を決定し、決定されたパリティ検査行列を利用して符号化が行われることを前提する。即ち、符号化の際、第1パリティ検査行列又は第2パリティ検査行列が使用される。よって、前記ステップ902で前記第1パリティ検査行列が使用された場合には第2パリティビットは生成されていないはずであるため、第2パリティビットに対するパンクチャリングは考慮されない。
しかし、本発明の他の実施例によって符号化の際いつでも第2パリティ検査行列が使用されてもよい。個の場合、上述したパンクチャリング手順で第2パリティビットを送信するのか否かを判断した後、第2パリティビットを送信しない場合、全ての第2パリティビットがパンクチャリングされるべきである。個の場合、前記ステップ904の前に全ての第2パリティビットがパンクチャリングされるステップが追加されてもよい。または、個の場合、本発明の他の実施例によって前記ステップ902、前記ステップ904、前記ステップ906が省略されてもよい。この場合、前記パンクチャリング手順は図10のようである。図10に示した実施例は、前記図9から前記ステップ902乃至前記ステップ906を排除したものである。即ち、図10のステップ1004は前記ステップ910と、ステップ1006は前記ステップ912と、ステップ1010は前記ステップ916と、ステップ1012は前記ステップ918と同じであるため詳しい説明は省略する。
以下、本発明は図11を参照して使用するパリティ検査行列を判断する過程を説明する。図11は、本発明の実施例による通信/放送システムにおけるパリティ検査行列の形態を判断する手順を示す図である。
前記図11を参照すると、ステップ1100でAP(Additional Parity)が使用されたのかを判断する。n番目のフレームに伝送する情報語及びパンクチャリングされていないパリティビットの他に追加的なパリティビットをn−1番目フレームとして伝送する場合、前記追加的なパリティビットが前記APを意味する。前記APはダイバーシティ効果及び符号化利得のために使用される。詳しくは、前記APは前記情報ビット及び前記パンクチャリングされていないパリティビットとパンクチャリングされたパリティビットのうち一部のビットを含む。前記APの使用可否はパリティ検査行列の形態判断に使用される臨界値の大きさを決定する。例えば、前記APは第1パリティビットのうちからパンクチャリングされたビットを優先的に含んでもよい。
もし、前記APが使用されたのであれば、ステップ1102に進行して入力される情報語のビットの個数Kが第1臨界値Kth1より小さいのかを判断する。前記Kが前記Kth1より小さければ、ステップ1104で第1パリティ検査行列に基づいて符号化されることが判断される。ここで、前記第1パリティ検査行列に基づいて符号化するということは図6Aの第1パリティ検査行列の各列グループの0番目の列の重量−1の位置又は前記図1のパリティ検査行列の各列グループの0番目の列の重量−1の位置を定義した前記<表3>に基づいて符号化することを意味する。前記Kが前記Kth1より大きいか同じであれば、ステップ1106で第1パリティ検査行列に基づいて符号化されることが判断される。ここで、前記第2パリティ検査行列に基づいて符号化するということは図6Aの第2パリティ検査行列の各列グループの0番目の列の重量−1の位置を定義した前記<表8>に基づいて符号化することを意味する。
一方、前記APが使用されていなければ、ステップ1108に進行して入力される情報語のビットの個数Kが第2臨界値Kth2より小さいのかを判断する。ここで、前記第1パリティ検査行列に基づいて符号化するということは図6Aの第1パリティ検査行列の各列グループの0番目の列の重量−1の位置又は前記図1のパリティ検査行列の各列グループの0番目の列の重量−1の位置を定義した前記<表3>に基づいて符号化することを意味する。前記Kが前記Kth1より小さければ、ステップ1110で第1パリティ検査行列に基づいて符号化されることが判断される。前記Kが前記Kth1より大きいか同じであれば、ステップ1112で第1パリティ検査行列に基づいて符号化されることが判断される。ここで、前記第2パリティ検査行列に基づいて符号化するということは図6Aの第2パリティ検査行列の各列グループの0番目の列の重量−1の位置を定義した前記<表8>に基づいて符号化することを意味する。
以下、本発明は上述したように、短縮及びパンクチャリングを行う送信端及び受信端の動作及び構成を図面を参照して詳しく説明する。
図12A及び図12Bは、本発明の実施例による通信/放送システムにおける送信端の動作手順を示している。
前記図12A及び前記図12Bを参照すると、前記送信端はステップ1200でパディングされるビットの個数を決定する。前記パディングされるビットは短縮されるビットであって、符合化のための入力ビットの個数、即ち、BCH情報ビットの個数が提供される情報ビットの個数より大きい際に発生する。即ち、前記送信端は前記符号化のための入力ビット個数であるBCH情報ビットの個数から情報ビットの個数を減算することで、前記0にパディングされるビットの個数を決定する。
次に、前記送信端はステップ1202に進行して短縮パターンを決定する。即ち、前記送信端は予め定義された少なくとも一つの短縮パターンを貯蔵しており、貯蔵された少なくとも一つの短縮パターンのうち現在の条件に対応する短縮パターンを選択する。例えば、前記短縮パターンは符号語の長さ、符合率、短縮及びパンクチャリングの割合、変調方式などによって定義される。例えば、少なくとも一つの短縮パターンは情報ビットを一定個数の単位に分割したビットグループ単位で定義されている。例えば、前記少なくとも一つの短縮パターンは前記<表9>又は前記<表13>を含んでもよい。本発明の他の実施例によって、前記送信端は前記短縮パターンを予め貯蔵せず、現在条件に応じて前記短縮パターンを生成してもよい。例えば、前記生成される短縮パターンは前記<表9>又は前記<表13>を含んでもよい。
前記短縮パターンを決定した後、前記送信端はステップ1204に進行し、全てのビットが0にパディングされるビットグループの個数(Npad)を決定する。前記全てのビットが0にパディングされるビットグループは、全てのビットが短縮されるビットグループを意味する。即ち、前記送信端は前記0にパディングされるビットの個数をビットグループ当たりのビット個数で割り、割り算の結果より小さい最大整数の値を前記Npadとして決定する。もし、前記情報ビットの個数が一つのビットグループに含まれるビットの個数より小さい場合、前記情報ビットは一つのビットグループに全て含まれてもよい。よって、この場合、前記Npadは全体のビットグループの個数より1つ小さい値になる。
次に、前記送信端はステップ1206に進行し、前記Npadが0より大きいのかを確認する。言い換えると、前記送信端は前記全てのビットが0にパディングされるビットグループが少なくとも一つ存在するのかを判断する。もし、前記Npadが0より大きくない場合、前記送信端はステップ1208を省略し、ステップ1210に進行する。
一方、前記Npadが0より大きい場合、前記送信端はステップ1208に進行して前記ステップ1204で決定された短縮パターンによって指示される0番目乃至Npad−1番目のビットグループ内の全てのビットを0にパディングする。次に、前記送信端はステップ1110に進行し、Npad番目のビットグループ内の一部のビットを0ビットに設定する。この際、前記Npad番目のビットグループで前記0ビットに設定される一部のビットは、予め定義された規則に従って選択される。例えば、前記0ビットに設定される一部のビットは前記Npad番目のビットグループの前端又は後端の一部のビットであってもよい。但し、前記0番目乃至Npad−1番目のビットグループ内の全てのビットを0にパディングすることで全てのビットのパディングが完了された場合、前記ステップ1210は省略されてもよい。そして、前記送信端はステップ1212に進行し、BCH情報ビットからパディングされていないビット位置に情報ビットをマッピングする。即ち、前記送信端は前記ステップ1208乃至前記ステップ1212を介して前記短縮パターンによって指示される順番によるビットグループのビットをパディングし、残りのビットの位置に前記情報ビットをマッピングする。
次に、前記送信端はステップ1214に進行し、パディングされた情報ビットに対する、即ち、BCH情報ビットに対する符合化を行う。この際、前記送信端は多数の符合化技法を連接して行ってもよい。例えば、前記送信端はBCH復号化及びLDPC符号化を順次に行ってもよい。この場合、前記送信端は前記BCH情報ビットに対するBCH符号化を行い、LDPC情報ビット、即ち、前記BCH符号化の結果生成されたBCH符合語に対するLDPC符合化を行ってもよい。本発明の他の実施例によって、前記送信端は前記BCH情報ビット、即ち、前記0にパディングされた情報ビットに対するLDPC符合化のみを行ってもよい。前記BCH符合化なしに前記LDPC符合化のみ行われる場合、前記BCH情報ビットはLDPC情報ビットとして称されてもよい。前記パリティ検査行列を利用するに当たって、前記送信端は前記<数式5>、前記<数式7>、前記<数式23>、前記<数式24>に示したように、累積器のアドレス値を利用する。
本発明の他の実施例によって、前記送信端は前記ステップ1214で符号化を行う前に前記符号化に使用するパリティ検査行列の形態を確認する。即ち、本発明の実施例による送信端は2つ以上のパリティ検査行列を使用してもよい。例えば、前記2つ以上のパリティ検査行列は前記図6Bに示した第1パリティ検査行列及び第2パリティ検査行列を含む。この際、前記受信端は前記第1パリティ検査行列及び前記第2パリティ検査行列を別途に貯蔵しているか又は前記第2パリティ検査行列のみを貯蔵し、前記第2パリティ検査行列から前記第1パリティ検査行列を抽出して使用する。例えば、使用するパリティ検査行列の形態の確認は情報語の長さ、符号化率のうち少なくとも一つによって判断されてもよい。例えば、使用するパリティ検査行列の形態の確認は、前記図10のような過程を介して判断されてもよい。もし使用するパリティ検査行列の形態を確認する過程が行われない場合、前記受信端はより大きい形態である前記第2パリティ検査行列を利用して符号化を行い、その後符号化率に応じて第2パリティの除去可否を判断する。
前記符合化を行った後、前記送信端はステップ1216に進行してパンクチャリングされるビットの個数を決定する。例えば、前記送信端は短縮されたビットの個数及び符合化率に関する値に応じて、言い換えると、パンクチャリング及び短縮の割合に応じて前記パンクチャリングされるビットの個数を決定してもよい。例えば、前記短縮されたビットの個数及び符合化率に関する値は前記<数式37>のように定義される。また、前記送信端は前記パリティ検査行列の構造乃至入力ビットの個数を考慮してパンクチャリングされるビットの個数を決定してもよい。
前記パンクチャリングされるビットの個数を決定した後、前記送信端はステップ1218に進行してパンクチャリングパターンを決定する。即ち、前記送信端は予め定義された少なくとも一つのパンクチャリングパターンを貯蔵しており、貯蔵された少なくとも一つのパンクチャリングパターンのうち現在の条件に対応するパンクチャリングパターンを選択する。例えば、前記パンクチャリングパターンは使用されるパリティ検査行列の形態、符号語の長さ、符合率、短縮及びパンクチャリングの割合、変調方式などによって定義される。例えば、少なくとも一つのパンクチャリングパターンはパリティビットを一定個数の単位に分割したパリティビットグループ単位に定義される。例えば、前記少なくとも一つのパンクチャリングパターンは、前記<表10>、前記<表11>、前記<表12>、前記<表14>、前記<表15>、前記<表16>、前記<表17>、前記<表18>のうち少なくとも一つを含んでもよい。本発明の他の実施例によって、前記送信端は前記パンクチャリングパターンを予め貯蔵せず、現在条件に応じて前記パンクチャリングパターンを生成してもよい。例えば、前記生成されるパンクチャリングパターンは、前記<表10>、前記<表11>、前記<表12>、前記<表14>、前記<表15>、前記<表16>、前記<表17>、前記<表18>のうち少なくとも一つを含んでもよい。
この際、前記送信端は使用されるパリティ検査行列の形態を考慮する。例えば、使用するパリティ検査行列の形態は情報語の長さ、符号化率のうち少なくとも一つによって判断されてもよい。例えば、使用するパリティ検査行列の形態の確認は、前記図10のような過程を介して判断されてもよい。前記使用されるパリティ検査行列が前記図6Bに示した第1パリティ検査行列である場合、前記パンクチャリングパターンは前記<表10>又は前記<表14>によって決定される。一方、前記使用されるパリティ検査行列が前記図6Bに示した第2パリティ検査行列である場合、前記パンクチャリングパターンは前記<表12>又は前記<表16>又は前記<表18>によって決定されるか、又は前記<表10>及び前記<表11>、又は前記<表14>及び前記<表15>、又は前記<表14>及び前記<表17>によって決定される。又は前記<表10>及び前記<表11>、又は前記<表14>及び前記<表15>、又は前記<表14>及び前記<表17>による場合、前記送信端は前記<表11>又は前記<表15>又は前記<表17>によって先にパンクチャリングパターンを決定した後、パンクチャリングされるビットが残存する場合前記<表10>又は前記<表14>によって残りのパンクチャリングパターンを決定する。
前記パンクチャリングパターンを決定した後、前記送信端はステップ1220に進行し、全てのパリティビットがパンクチャリングされるパリティビットグループの個数(Npunc_groups)を決定する。即ち、前記送信端は前記パンクチャリングされるパリティビットの個数をパリティビットグループ当たりのビット個数で割り、割り算の結果より小さい最大整数の値を前記Npunc_groupsとして決定する。もし、前記パンクチャリングされないビットの個数が一つのパリティビットグループに含まれるビットの個数より小さい場合、前記パンクチャリングされないビットは一つのパリティビットグループに全て含まれてもよい。よって、この場合、前記Npunc_groupsは全体のパリティビットグループの個数より1つ小さい値になる。
次に、前記送信端はステップ1222に進行し、前記Npunc_groupsが0より大きいのかを確認する。言い換えると、前記送信端は前記全てのパリティビットがパンクチャリングされるパリティビットグループが少なくとも一つ存在するのかを判断する。もし、前記Npunc_groupsが0より大きくない場合、前記送信端は以下ステップ1224を省略し、以下ステップ1226に進行する。
次に、前記送信端はステップ1226に進行し、パンクチャリングパターンによって指示されるNpunc_groups番目のパリティビットグループ内の一部のビットをパンクチャリングする。この際、前記Npunc_groups番目のパリティビットグループでパンクチャリングされる一部のビットは、予め定義された規則に従って選択される。例えば、前記パンクチャリングされる一部のビットは前記Npunc_groups番目のパリティビットグループ内の前端又は後端の一部のビットであってもよい。即ち、前記送信端は前記ステップ1224乃至前記ステップ1226を介して前記パンクチャリングパターンによって指示される順番によるパリティビットグループ内のビットを順次にパンクチャリングする。但し、前記0番目乃至Npunc_groups−1番目のパリティビットグループ内の全てのビットをパンクチャリングすることでNpunc_groups個のビットのパンクチャリングが完了された場合、前記ステップ1126は省略されてもよい。前記ステップ1224及び前記ステップ1126でパンクチャリングするパリティビットグループを決定する詳しい過程は、前記図9又は前記図10に示したようである。
次に、前記送信端はステップ1228に進行し、符合化を行う前にパディングされたビットを除去する。言い換えると、前記送信端はステップ1208及び前記ステップ1210で0にパディングされたビットを除去する。次に、前記送信端はステップ1230に進行し、パンクチャリング及び短縮された符号語を送信する。
図13A及び図13Bは、本発明の実施例による通信/放送システムにおける受信端の動作手順を示している。
前記図13A及び前記図13Bを参照すると、前記受信端はステップ1300で短縮及びパンクチャリングされた符号語が受信されるのかを確認する。
前記短縮及びパンクチャリングされた符号語が受信されると、前記受信端はステップ1302に進行し、短縮されたビットの個数を決定する。前記短縮は符合化のための入力ビットの個数が情報ビットの個数より大きい際に発生する。即ち、前記受信端はLDPC符号語の情報ビットの個数から受信されたパンクチャリング及び短縮されたコードワードの情報ビットの個数を減算することで、前記0にパディングされるビットの個数を決定する。
次に、前記受信端はステップ1304に進行して適用される短縮パターンを決定する。即ち、前記受信端は予め定義された少なくとも一つの短縮パターンを貯蔵しており、貯蔵された少なくとも一つの短縮パターンのうち現在の条件に対応する短縮パターンを選択する。例えば、前記短縮パターンは符号語の長さ、符合率、短縮及びパンクチャリングの割合、変調方式などによって定義される。例えば、少なくとも一つの短縮パターンは情報ビットを一定個数の単位に分割したビットグループ単位で定義されている。例えば、前記少なくとも一つの短縮パターンは前記<表9>又は前記<表13>を含んでもよい。本発明の他の実施例によって、前記受信端は前記短縮パターンを予め貯蔵せず、現在条件に応じて前記短縮パターンを生成してもよい。例えば、前記生成される短縮パターンは前記<表9>又は前記<表13>のうち少なくとも一つを含んでもよい。本発明のまた他の実施例によって、前記受信端は別途のシグナリングを介して送信端から指示される短縮パターンを使用してもよい。
前記短縮パターンを決定した後、前記受信端はステップ1306に進行し、送信端で全てのビットが短縮されたビットグループの個数(Npad)を決定する。即ち、前記受信端は前記パディングされるビットの個数をビットグループ当たりのビット個数で割り、割り算の結果より小さい最大整数の値を前記Npadとして決定する。もし、前記受信された短縮及びパンクチャリングされたコードワード内の情報ビットの個数が一つのビットグループに含まれるビットの個数より小さい場合、前記受信された短縮及びパンクチャリングされたコードワード内の少なくとも一つの情報ビットは一つのビットグループに全て含まれてもよい。よって、この場合、前記Npadは全体のビットグループの個数より1つ小さい値になる。
次に、前記受信端はステップ1308に進行し、前記Npadが0より大きいのかを確認する。言い換えると、前記受信端は前記全てのビットが0にパディングされたビットグループが少なくとも一つ存在するのかを判断する。もし、前記Npadが0より大きくない場合、前記受信端はステップ1310を省略し、ステップ1312に進行する。以下、短縮されたLDPC情報ビットに対応するLDPCディコード入力値(decoder input value)は、短縮されたLDPC情報ビットを示す特定値として設定される。例えば、前記LDPCディコーダ入力値はLLR(Log Likelihood Ratio)に基づき、前記特定値はプラス無限大(plus infinite)又はマイナス無限大(minus infinite)であってもよい。
一方、前記Npadが0より大きいと、前記受信端はステップ1310に進行し、前記ステップ1304で決定された短縮パターンによって指示される0番目乃至Npad−1番目のビットグループ内の全ての情報ビットに対応するLDPCディコーダ入力値を送信端で短縮されたLDPC情報ビットを示す特定値に設定する。
次に、前記送信端はステップ1312に進行し、短縮パターンによって指示されるNpad番目のビットグループ内の前端又は後端の一部の情報ビットに対応するLDPCディコーダ入力値を送信端で短縮されたLDPC情報ビットを示す特定値に設定する。
そして、前記受信端はステップ1314に進行し、0にパディングされていない情報ビットに対応するLDPCディコーダ入力値を受信されたパンクチャリング及び短縮された符号語により値として設定する。例えば、前記復号化入力値がLLR値である場合、前記0ビットを示す値は0である確率が1であり、1である確率が0である場合のLLR値を意味する。即ち、前記受信端は前記ステップ1310乃至前記ステップ1314を介して送信端で符合化を介して生成したLDPC符号語のうち情報ビットを復元する。
次に、前記受信端はステップ1316に進行し、符合化率及び短縮されたビットの個数に関する値、言い換えると、パンクチャリング及び短縮の割合に応じてパンクチャリングされるビットの個数を決定する。例えば、前記符合化率及び短縮されたビットの個数に関する値、言い換えると、前記パンクチャリング及び短縮の割合は、前記<数式37>のように定義される。
前記パンクチャリングビットの個数を決定した後、前記受信端はステップ1318に進行して適用されるパンクチャリングパターンを決定する。即ち、前記受信端は予め定義された少なくとも一つのパンクチャリングパターンを貯蔵しており、貯蔵された少なくとも一つのパンクチャリングパターンのうち現在の条件に対応するパンクチャリングパターンを選択する。例えば、前記パンクチャリングパターンは使用されたパリティ検査行列の形態、符号語の長さ、符合率、短縮及びパンクチャリングの割合、変調方式などによって定義される。例えば、少なくとも一つのパンクチャリングパターンはパリティビットを一定個数の単位に分割したパリティビットグループ単位で定義されている。例えば、前記少なくとも一つのパンクチャリングパターンは、前記<表10>、前記<表11>、前記<表12>、前記<表14>、前記<表15>、前記<表16>、前記<表17>、前記<表18>のうち少なくとも一つを含んでもよい。この際、前記受信端は使用されるパリティ検査行列の形態を考慮する。例えば、使用するパリティ検査行列の形態は情報語の長さ、符号化率のうち少なくとも一つによって判断されてもよい。例えば、使用するパリティ検査行列の形態の確認は、前記図10のような過程を介して判断されてもよい。前記使用されるパリティ検査行列が前記図6Bに示した第1パリティ検査行列である場合、前記パンクチャリングパターンは前記<表10>又は前記<表14>によって決定される。一方、前記使用されるパリティ検査行列が前記図6Bに示した第2パリティ検査行列である場合、前記パンクチャリングパターンは前記<表12>又は前記<表16>又は前記<表18>によって決定されるか、又は前記<表10>及び前記<表11>の組み合わせ、又は前記<表14>及び前記<表15>の組み合わせ、又は前記<表14>及び前記<表17>の組み合わせによって決定される。前記<表10>及び前記<表11>の組み合わせ、又は前記<表14>及び前記<表15>の組み合わせ、又は前記<表14>及び前記<表17>の組み合わせによる場合、前記受信端は前記<表11>又は前記<表15>又は前記<表17>によって先にパンクチャリングパターンを決定した後、パンクチャリングビットが残存する場合前記<表10>又は前記<表14>によって残りのパンクチャリングパターンを決定する。本発明の他の実施例によって、前記受信端は前記パンクチャリングパターンを予め貯蔵せず、現在条件に応じて前記パンクチャリングパターンを生成してもよい。例えば、前記生成されたパンクチャリングパターンは、前記<表10>、前記<表11>、前記<表12>、前記<表14>、前記<表15>、前記<表16>、前記<表17>、前記<表18>、前記<表12>、前記<表16>、前記<表18>、前記<表10>及び前記<表11>の組み合わせ、前記<図14>及び前記<表15>の組み合わせ、前記<表14>及び前記<表17>の組み合わせのうち少なくとも一つを含んでもよい。本発明の他の実施例によって、前記受信端は別途のシグナリングを介して送信端から指示されるパンクチャリングパターンを使用してもよい。
前記パンクチャリングパターンを決定した後、前記受信端はステップ1320に進行し、全てのパリティビットがパンクチャリングされるパリティビットグループの個数(Npunc_groups)を決定する。即ち、前記受信端は前記パンクチャリングされたパリティビットの個数をパリティビットグループ当たりのビット個数で割り、割り算の結果より小さい最大整数の値を前記Npunc_groupsとして決定する。もし、前記受信されたパリティビットの個数が一つのパリティビットグループに含まれるビットの個数より小さい場合、前記受信されたパリティビットは一つのパリティビットグループに全て含まれてもよい。よって、この場合、前記Npunc_groupsは全体のパリティビットグループの個数より1つ小さい値になる。
次に、前記受信端はステップ1322に進行し、前記Npunc_groupsが0より大きいのかを確認する。言い換えると、前記受信端は前記全てのビットがパンクチャリングされたパリティビットグループが少なくとも一つ存在するのかを判断する。もし、前記Npunc_groupsが0より大きくない場合、前記受信端はステップ1324を省略し、ステップ1326に進行する。
一方、前記Npunc_groupsが0より大きい場合、前記受信端はステップ3124に進行して前記ステップ1320で決定されたパンクチャリングパターンによって指示される0番目乃至Npunc_groups−1番目のパリティビットグループ内の全てのパリティビットに対応するLDPCディコーダ入力値をパンクチャリングされたパリティビットを示す値として設定する。例えば、前記パンクチャリングされたパリティビットを示す値は、パリティビットが0である確率及びパリティビットが1である確率が同じ値であってもよい。
次に、前記受信端はステップ1326に進行し、パンクチャリングパターンによって指示されるNpunc_groups番目のパリティビットグループ内の前端又は後端の一部のビットに対応するLDPCディコーダ入力値をパンクチャリングされたパリティビットを示す値として設定する。例えば、前記パンクチャリングされたパリティビットを示す値は、パリティビットが0である確率及びパリティビットが1である確率が同じ値であってもよい。
次に、前記受信端はステップ1328に進行し、パンクチャリングされていない残りのパリティビットに対応するLDPCディコーダ入力値を短縮及びパンクチャリングされた符号語の受信値に応じて設定する。即ち、前記ステップ1324乃至前記ステップ1328を介して、前記受信端は前記送信端で符合化介して生成したLDPC符号語のうちパリティビットを復元する。
次に、前記受信端はステップ1330に進行し、前記復元された符号語に対する復号化を行う。この際、前記受信端は多数の符合化技法を連接して行ってもよい。例えば、前記受信端はLDPC復号化及びBCH符号化を順次に行ってもよい。この場合、前記受信端は復元されたLDPC符号語に対するLDPC復号化を行い、LDPC復号化の結果生成されたLDPC情報ビットに対するBCH復号化を行ってもよい。本発明の他の実施例によって、前記受信端は前記復元されたLDPC復号語に対するLPC符号化のみを行ってもよい。
図14は、本発明の実施例による通信/放送システムにおける送信端のブロック構成を示している。
前記図14に示したように、前記送信端はゼロ(0)パディング部1410、符合化部1420、パンクチャリング部1430、送信部1440、貯蔵部1460、制御部1470を含んで構成される。
前記ゼロパディング部1410は情報ビットの一部ビットを0にパディングすることで、前記符合化部1420に入力されるBCH情報ビットを生成する。前記ゼロパディング部1410は前記制御部1470から提供される情報を利用して0にパディングされるビットの個数を決定し、前記制御部1470から提供される短縮パターン情報による位置のビットを0にパディングする。即ち、前記ゼロパディング部1410は前記短縮パターンによって指示される順番によるビットグループのビットをパディングし、残りのビットの位置に前記情報ビットの各ビットをマッピングする。前記ゼロパディング部1410は全てのビットが0にパディングされるビットグループの個数(Npad)を決定する。本発明の他の実施例によって、前記全てのビットが0にパディングされるビットグループの個数(Npad)は前記制御部1470によって決定されてもよい。次に、前記ゼロパディング部1410は前記短縮パターンによって指示される0番目乃至Npad−1番目のビットグループ内の全てのビットを0にパディングした後、前記短縮パターンによって指示されるNpad番目のビットグループ内の前端又は後端の一部のビットを0にパディングする。そして、前記ゼロパディング部1410はBCH情報ビットでパディングされないビット位置に情報ビットをマッピングする。
前記符合化部1420は、前記ゼロパディング部1410によってパディングされたBCH情報ビットに対する符号化を行う。前記符合化部1420は一つの符合化ブロックのみで構成されるか、又は多数の符合化ブロックが連接した構造を有する。例えば、図示されていないが、前記符合化部1420は前記BCH符号器及びLDPC符号器を含んでもよい。この場合、前記BCH符号器は前記パディングされたBCH情報ビットに対するBCH符合化を行い、前記LDPC符号器は前記LDPC情報ビット、即ち、前記BCH符号化の結果生成されたBCH符合語に対するLDPC符合化を行う。本発明の他の実施例によって、前記符合化部1420は前記BCH情報ビットに対するLDPC符号化のみを行う。BCH符合化なしにLDPC符合化のみ行われる場合、前記BCH情報ビットはLDPC情報ビットとして称されてもよい。本発明の他の実施例によって、前記符号化部1420以外に他の一つの符合化部(図示せず)が前記ゼロパディング部1410の前端に追加されてもよい。例えば、前記符合化部1420はLDPC符合化を行い、前記ゼロパディング部1410の前端に位置した他の一つの符号化部(図示せず)はBCH符合化を行ってもよい。
本発明のまた他の実施例によって、前記符号化部1420は符号化を行う前に前記符号化に使用するパリティ検査行列の形態を確認する。即ち、本発明の実施例による送信端は2つ以上のパリティ検査行列を使用してもよい。例えば、前記2つ以上のパリティ検査行列は前記図6Bに示した第1パリティ検査行列及び第2パリティ検査行列を含む。この際、前記貯蔵部1460は前記第1パリティ検査行列及び前記第2パリティ検査行列を別途に貯蔵しているか又は前記第2パリティ検査行列のみを貯蔵し、前記第2パリティ検査行列から前記第1パリティ検査行列を抽出して使用する。例えば、使用するパリティ検査行列の形態の確認は情報語の長さ、符号化率のうち少なくとも一つによって判断されてもよい。例えば、使用するパリティ検査行列の形態の確認は、前記図10のような過程を介して判断されてもよい。もし使用するパリティ検査行列の形態を確認する過程が行われない場合、前記符号化部1420はより大きい形態である前記第2パリティ検査行列を利用して符号化を行い、その後符号化率に応じて第2パリティの除去可否を判断する。また、前記パリティ検査行列を利用するに当たって、前記符号化部1420は前記<数式5>、前記<数式7>、前記<数式23>、前記<数式24>に示したように、累積器のアドレス値を利用する。
前記パンクチャリング部1430は前記符合化部1420によって生成されたLDPC符号語のうちパリティで一部ビットをパンクチャリングすることで、記符合化部1420で出力されたLDPC符号語のうちパリティを送信されるパリティビットに変換する。前記パンクチャリング部1430は、前記制御部1470から提供される符合化率及び短縮されたビットの個数に関する値、言い換えると、パンクチャリング及び短縮の割合に応じてパンクチャリングされるビットの個数を決定し、前記制御部1470から提供されるパンクチャリングパターン情報による位置のビットをパンクチャリングする。また、前記制御部1470から前記符号化部1420に基づくパリティ検査行列の形態に応じて第1パリティビットと第2パリティビットを区分する。即ち、前記パンクチャリング部1430は前記パンクチャリングパターンに応じて指示される順番によるパリティビットグループ内のビットをパンクチャリングする。例えば、前記符合化率及び短縮されたビットの個数に関する値、言い換えると、前記パンクチャリング及び短縮の割合は、前記<数式37>のように定義される。そして、前記パンクチャリング部1430は全てのビットがパンクチャリングされるパリティビットグループの個数(Npunc_groups)を決定し、前記パンクチャリングパターンによって指示される0番目乃至Npunc_groups−1番目のパリティビットグループ内の全てのビットをパンクチャリングした後、Npunc_groups番目のパリティビットグループ内の前端又は後端の一部のビットをパンクチャリングする。
また、前記パンクチャリング部1430は前記ゼロパディング部1410によって0にパディングされるビットを除去することで、前記符合化部1420から出力されたLDPC符号語のうち情報ビットを送信されるパンクチャリング及び短縮されたコードワード内の情報ビットとして変換する。この場合、前記パンクチャリング部1430は「ゼロ除去及びパンクチャリング部」と称されてもよい。
前記0にパディングされたビットを除去する機能が排除される場合、前記ゼロパディング部1410を省略してもよい。即ち、前記ゼロパディング部1410でビットに0をパディングすることで、前記符号化部1420のためのBCH情報ビットを生成する代わりに、前記符合化部1420で使用されるパリティ検査行列で前記0にパディングされるビットに対応する列が除去されてもよい。前記パディングされるビットに対応する列が除去されることで、ビットをパディングする過程がなくても同じ結果が得られる。前記送信部1440は、前記短縮及びパンクチャリングされた符号語を変調及びRF(Radio Frequency)処理した後、アンテナを介して送信する。
前記貯蔵部1460は、前記送信端の動作のための設定情報、命令語などを貯蔵する。特に、前記貯蔵部1460はビットグループ単位で定義された少なくとも一つの短縮パターン及びパリティビットグループ単位で定義された少なくとも一つのパンクチャリングパターンを貯蔵する。例えば、前記短縮パターン及び前記パンクチャリングパターンは符号語の長さ、符合率、短縮及びパンクチャリングの割合、変調方式などによって定義される。例えば、前記少なくとも一つの短縮パターンは前記<表9>又は前記<表13>を含んでもよい。また、前記少なくとも一つのパンクチャリングパターンは、前記<表10>、前記<表11>、前記<表12>、前記<表14>、前記<表15>、前記<表16>、前記<表17>、前記<表18>のうち少なくとも一つを含んでもよい。
前記制御機1470は、前記送信端の全般的な機能を制御する。特に、前記制御部1470は前記ゼロパディング部1410に情報ビットの長さ、前記符合化部1420で要求される情報ビットの長さ、短縮パターン情報などを提供する。また、前記制御部1470は前記符号化部1420にパリティ検査行列を提供し、前記パリティ検査行列の形態に対する情報を提供する。また、前記制御部1470は前記パンクチャリング部1430にパンクチャリングパターン情報を提供する。
前記パンクチャリングパターンを決定するに当たって、前記制御部1470は使用されるパリティ検査行列の形態を考慮する。例えば、使用するパリティ検査行列の形態は情報語の長さ、符号化率のうち少なくとも一つによって判断されてもよい。例えば、使用するパリティ検査行列の形態の確認は、前記図10のような過程を介して判断されてもよい。前記使用されるパリティ検査行列が前記図6Bに示した第1パリティ検査行列である場合、前記パンクチャリングパターンは前記<表10>又は前記<表14>によって決定される。一方、前記使用されるパリティ検査行列が前記図6Bに示した第2パリティ検査行列である場合、前記パンクチャリングパターンは前記<表12>又は前記<表16>又は前記<表18>によって決定されるか、又は前記<表10>及び前記<表11>の組み合わせ、又は前記<表14>及び前記<表15>の組み合わせ、又は前記<表14>及び前記<表17>の組み合わせによって決定される。前記<表10>及び前記<表11>の組み合わせ、又は前記<表14>及び前記<表15>の組み合わせ、又は前記<表14>及び前記<表17>の組み合わせによる場合、前記制御部1470は前記<表11>又は前記<表15>又は前記<表17>によって先にパンクチャリングパターンを決定した後、パンクチャリングビットが残存する場合前記<表10>又は前記<表14>によって残りのパンクチャリングパターンを決定する。
また、前記制御部1470は前記パンクチャリング部1430に前記パリティ検査行列の形態に対する情報を提供する。また、前記制御部1470は前記ゼロ除去部1430にパディングされるビットの位置を判断する情報を提供する。前記図14を参照して説明した本発明の実施例において、前記ゼロパディング部1410は0にパディングされるビットの位置を判断し、ビットを0にパディングする。しかし、本発明の他の実施例によって、前記制御部1470が前記パディングされるビットの位置を判断し、前記ゼロパディング部1410は前記制御部1470が指示することによってビットに0にパディングする。また、前記図14を参照して説明した本発明の実施例において、前記線後部1430はパンクチャリングビットの位置を判断し、パンクチャリングを行う。しかし、本発明の他の実施例によって、前記制御部1470が前記パンクチャリングビットの位置を判断し、前記パンクチャリング部1430は前記制御部1470が指示することによってパンクチャリングを行ってもよい。
図15は、本発明の実施例による通信/放送システムにおける受信端のブロック構成を示す図である。
前記図15を参照すると、前記受信端は受信部1510、短縮ビット復元部1520、パンクチャリングビット復元部1530、復号化部1540、貯蔵部1550、制御部1560を含んで構成される。
前記受信部1510は、送信端から送信された短縮及びパンクチャリングされた符号語を受信する。即ち、前記受信部1510は受信信号をRF処理し、復調を行うことで前記短縮及びパンクチャリングされた符号語の受信値を決定する。
前記短縮ビット復元部1520は、送信端で短縮されたLDPC情報ビットを示す特定値としてLDPCディコーダ入力値を設定することで、送信端で符合化を介して生成された受信された短縮及びパンクチャリングされた符号語内の情報ビットを復元する。詳しくは、前記短縮ビット復元部1520は短縮されたビットの個数を決定し、前記制御部1560から提供される短縮パターンを確認した後、全てのビットが0にパディングされたビットグループの個数(Npad)を決定する。そして、前記短縮ビット復元部1520は前記短縮パターンによって指示される0番目乃至Npad−1番目のビットグループ内の全てのビットに対応するLDPCディコーダ入力値を短縮されたLDPC情報ビットを示す特定値に設定し、前記短縮パターンによって指示されるNpad番目のビットグループ内の前端又は後端の一部のビットに対応するLDPCディコーダ入力値を短縮されたLDPC情報ビットを示す特定値として設定する。前記LDPCディコーダ入力値がLLRに基づく場合、前記短縮されたLDPC情報ビットを示す特定値はプラス無限大又はマイナス無限大であってもよい。そして、前記短縮ビット復元部1520は、LDPC符号語の情報ビットで0にパディングされていない情報ビットに対応するLDPCディコーダ入力値を受信された短縮及びパンクチャリングされたコードワードに応じて設定する。
前記パンクチャリングビット復元部1530は、パンクチャリングされたビットの位置に対応するLDPCディコーダ入力値をパンクチャリングされたパリティビットを示す値として設定することで、送信端で符合化を介して生成されたパリティを復元する。詳しくは、前記パンクチャリングビット復元部1530は、符合化率及び短縮ビットの個数に関する値、即ち、パンクチャリング及び短縮の割合に応じてパンクチャリングビットの個数を決定する。例えば、前記符合化率及び短縮ビットの個数に関する値、言い換えると、前記パンクチャリング及び短縮の割合は、前記<数式30>のように定義される。一方、前記パンクチャリングビット復元部1530は全てのビットがパンクチャリングされたパリティビットグループの個数(Npunc_groups)を決定し、LDPC符号語で前記制御部1560から提供されたパンクチャリングパターンによって指示される0番目乃至Npunc_groups−1番目のパリティビットグループ内の全てのビットに対応するLDPCディコーダ入力値をパンクチャリングされたパリティビットを示す値として設定する。そして、前記パンクチャリングビット復元部1530は、LDPC符号語で前記パンクチャリングパターンによって指示されるNpunc_groups番目のパリティビットグループ内の前端又は後端の一部のビットに対応するLDPCディコーダ入力値をパンクチャリングされたパリティビットを示す値として設定する。前記パンクチャリングされたパリティビットを示す値は、パリティビットが0である確率及びパリティビットが1である確率が同じ値であってもよい。
次に、前記パンクチャリングビット復元部1530は、LDPC符号語でパンクチャリングされていない残りのパリティビットに対応するLDPCディコーダ入力値を短縮及びパンクチャリングされた符号語の受信値に応じて設定する。
前記復号化部1540は、前記短縮ビット復元部1520及び前記パンクチャリングビット復元部1530によって復元されたLDPC符号語に対する復号化を行う。この際、前記復号化部1540は多数の符合化ブロックが連接した構造を有する。例えば、図示していないが、前記復号化部1540は前記LDPC符号器及びBCH符号器を含んでもよい。この場合、前記LDPC復号器は前記復元されたLDPC符号語に対するLDPC復号化を行い、BCH復号器は前記LDPC復号化の結果生成されたLDPC情報語に対するBCH符合化を行う。本発明の他の実施例によって、前記復号化部1540は前記復元されたLDPC符号語に対するLDPC復号化のみを行う。
前記貯蔵部1550は、前記受信端の動作のための設定情報、命令語などを貯蔵する。特に、前記貯蔵部1550は、グループ単位で定義された少なくとも一つの短縮パターン及びパリティビットグループ単位で定義された少なくとも一つのパンクチャリングパターンを貯蔵する。例えば、前記短縮パターン及び前記パンクチャリングパターンは符号語の長さ、符合率、短縮及びパンクチャリングの割合、変調方式などによって定義される。例えば、前記少なくとも一つの短縮パターンは前記<表9>又は前記<表13>を含んでもよい。また、前記少なくとも一つのパンクチャリングパターンは、前記<表10>、前記<表11>、前記<表12>、前記<表14>、前記<表15>、前記<表16>、前記<表17>、前記<表18>のうち少なくとも一つを含んでもよい。また、前記貯蔵部1550は2つ以上のパリティ検査行列を貯蔵する。例えば、前記2つ以上のパリティ検査行列は前記図6Bに示した第1パリティ検査行列及び第2パリティ検査行列を含む。この際、前記貯蔵部1550は前記第1パリティ検査行列及び前記第2パリティ検査行列を別途に貯蔵しているか又は前記第2パリティ検査行列のみを貯蔵し、前記第2パリティ検査行列から前記第1パリティ検査行列を抽出して使用する。
前記制御機1560は、前記送信端の全般的な機能を制御する。特に、前記制御部1560は前記短縮ビット復元部1520に情報ビットの長さ、前記復号化部1540で要求される情報ビットの長さ、短縮パターン情報などを提供する。また、前記制御部1560は前記パンクチャリングビット復元部1530にパンクチャリングパターン情報を提供する。また、前記制御部1560は前記復号化部1540にパリティ検査行列を提供する。
前記パンクチャリングパターンを決定するに当たって、前記制御部1560は使用されるパリティ検査行列の形態を考慮する。例えば、使用するパリティ検査行列の形態は情報語の長さ、符号化率のうち少なくとも一つによって判断されてもよい。例えば、使用するパリティ検査行列の形態の確認は、前記図10のような過程を介して判断されてもよい。前記使用されるパリティ検査行列が前記図6Bに示した第1パリティ検査行列である場合、前記パンクチャリングパターンは前記<表10>又は前記<表14>によって決定される。一方、前記使用されるパリティ検査行列が前記図6Bに示した第2パリティ検査行列である場合、前記パンクチャリングパターンは前記<表12>又は前記<表16>又は前記<表18>によって決定されるか、又は前記<表10>及び前記<表11>の組み合わせ、又は前記<表14>及び前記<表15>の組み合わせ、又は前記<表14>及び前記<表17>の組み合わせによって決定される。前記<表10>及び前記<表11>の組み合わせ、又は前記<表14>及び前記<表15>の組み合わせ、又は前記<表14>及び前記<表17>の組み合わせによる場合、前記制御部1560は前記<表11>又は前記<表15>又は前記<表17>によって先にパンクチャリングパターンを決定した後、パンクチャリングビットが残存する場合前記<表10>又は前記<表14>によって残りのパンクチャリングパターンを決定する。本発明の他の実施例によって、前記制御部1560は別途のシグナリングを介して送信端から指示されるパンクチャリングパターンを使用してもよい。
また、前記制御部1560は前記パリティ検査行列の形態に対する情報を提供し、前記パンクチャリングビット復元部1530で使用するパンクチャリングパターン及びパリティビットの構成に対する情報を提供する。前記図15を参照して説明した本発明の実施例において、前記短縮ビット復元部1510はパディングされたビットの位置を判断し、ビットに対応するLDPCディコーダ入力値をパディングされたビットを示す値として設定する。しかし、本発明の他の実施例によって、前記制御部1560が前記パディングされたビットの位置を判断し、前記短縮ビット復元部1520は前記制御部1560が指示することによって該当ビットに対応するLDPCディコーダ入力値をパディングされたビットを示す値として設定してもよい。また、前記図15を参照して説明した本発明の実施例において、前記パンクチャリングビット復元部1530はパンクチャリングされたビットの位置を判断し、該当ビットをパンクチャリングされたビットを示す値として設定する。しかし、本発明の他の実施例によって、前記制御部1560が前記パンクチャリングされたビットの位置を判断し、前記パンクチャリングビット復元部1530は前記制御部1560が指示することによって該当ビットをパンクチャリングされたビットを示す値として設定してもよい。
一方、本発明の詳細な説明では具体的な実施例に関して説明したが、本発明の範囲を逸脱しない範囲内で多様な変形が可能であることはもちろんである。よって、本発明の範囲は説明された実施例に限って決められてはならず、後述する特許請求の範囲だけでなく、この特許請求の範囲と均等なものによって決められるべきである。
110… 情報語部分行列
120… パリティ部分行列
202… 制御部
204… ゼロパディング部
206… BCH符号部
208… LDPC符号部
210… ゼロ除去及びパンクチャリング部
1410… ゼロパディング部
1420… 符号化部
1430… パンクチャリング部
1440… 送信部
1460… 貯蔵部
1470… 制御部
1510… 受信部
1520… 短縮ビット復元部
1530… パンクチャリングビット復元部
1540… 復号化部
1550… 貯蔵部
1560… 制御部

Claims (14)

  1. 通信/放送システムにおける送信端の動作方法において、
    符号語(cordword)を生成するためにLDPC(Low Density Parity Check)情報ビットをLDPC符号化する過程と、
    前記符号語のパリティ(parity)ビットでパンクチャリング(puncturing)されるビットの個数(Npunc)を決定する過程と、
    全てのビットがパンクチャリングされるパリティビットグループの個数(Npunc_groups)を決定する過程と、
    前記全てのビットがパンクチャリングされるパリティビットグループの個数(Npunc_groups)が第2パリティ部分に含まれたパリティビットグループの個数(Qldpc2)より大きいか同じであると、前記第2パリティビットグループに含まれた全てのパリティビットをパンクチャリングする過程と、
    前記第1パンクチャリングパターン(puncturing pattern)によって指示される第1パリティ部分の0番目のパリティビットグループ乃至Npunc_groups−Qldpc2−1番目のパリティビットグループ内の全てのビットをパンクチャリングする過程と、
    前記全てのビットがパンクチャリングされるパリティビットグループの個数(Npunc_groups)が第2パリティ部分に含まれたパリティビットグループの個数(Qldpc2)より小さいと、第2パンクチャリングパターンによって指示される第2パリティ部分の0番目のパリティビットグループ乃至Npunc_groups−1番目のパリティビットグループ内の全てのビットをパンクチャリングする過程と、を含み、
    前記第1パンクチャリングパターンは21,17,0,24,7,10,14,12,23,1,16,3,5,26,28,19,4,15,8,2,27,20,6,9,25,13,11,18,22,29に定義されるパリティビットグループの順序として定義され、
    前記第2パンクチャリングパターンは、16,41,34,11,19,6,26,44,3,47,22,10,50,39,30,14,56,28,55,21,9,40,31,51,20,17,8,25,54,18,5,33,42,12,23,49,57,1,37,52,45,36,2,32,27,48,43,29,24,0,13,38,15,58,7,53,35,4,46,59に定義されるパリティビットグループの順として定義されることを特徴とする方法。
  2. 前記第1パリティ部分のNpunc_groups−Qldpc2番目のビットグループで少なくとも一つのビットをパンクチャリングする過程を更に含むことを特徴とする請求項1に記載の方法。
  3. 前記第2パリティ部分のNpunc_groups番目のビットグループで少なくとも一つのビットをパンクチャリングする過程を更に含むことを特徴とする請求項1に記載の方法。
  4. パンクチャリングされた符号語を送信する過程を更に含むことを特徴とする請求項1に記載の方法。
  5. 通信/放送システムにおける受信端の動作方法において、
    パンクチャリング(puncturing)された符号語(codeword)を受信する過程と、
    パンクチャリングされた符号語のLDPC(Low Density Parity Check)パリティビットでパンクチャリングされたビットの個数を決定する過程と、
    全てのビットがパンクチャリングされたパリティビットグループの個数(Npunc_groups)を決定する過程と、
    前記全てのビットがパンクチャリングされるパリティビットグループの個数(Npunc_groups)が第2パリティ部分に含まれたパリティビットグループの個数(Qldpc2)より大きいか同じであると、前記第2パリティビットグループに含まれた全てのパリティビットに対応するLDPCディコーダ(decoder)入力値をパンクチャリングされたパリティビットを示す値として設定する過程と、
    前記第1パンクチャリングパターン(puncturing pattern)によって指示される第1パリティ部分の0番目のパリティビットグループ乃至Npunc_groups−Qldpc2−1番目のパリティビットグループ内の全てのビットに対応するLDPCディコーダ入力値をパンクチャリングされたパリティビットを示す値として設定する過程と、
    前記全てのビットがパンクチャリングされるパリティビットグループの個数(Npunc_groups)が第2パリティ部分に含まれたパリティビットグループの個数(Qldpc2)より小さいと、第2パンクチャリングパターンによって指示される第2パリティ部分の0番目のパリティビットグループ乃至Npunc_groups−1番目のパリティビットグループ内の全てのビットに対応するLDPCディコーダ入力値をパンクチャリングされたパリティビットを示す値として設定する過程と、
    前記LDPC符号語のパンクチャリングされていない残りのパリティビットに対応するLDPCディコーダ入力値を受信されたパンクチャリングされた符号語の受信値に応じて設定する過程と、を含み、
    前記第1パンクチャリングパターンは21,17,0,24,7,10,14,12,23,1,16,3,5,26,28,19,4,15,8,2,27,20,6,9,25,13,11,18,22,29に定義されるパリティビットグループの順序として定義され、
    前記第2パンクチャリングパターンは、16,41,34,11,19,6,26,44,3,47,22,10,50,39,30,14,56,28,55,21,9,40,31,51,20,17,8,25,54,18,5,33,42,12,23,49,57,1,37,52,45,36,2,32,27,48,43,29,24,0,13,38,15,58,7,53,35,4,46,59に定義されるパリティビットグループの順として定義されることを特徴とする方法。
  6. 前記第1パリティ部分のNpunc_groups−Qldpc2番目のビットグループで少なくとも一つのビットに対応するLDPCディコーダ入力値をパンクチャリングされたパリティビットを示す値として設定する過程を更に含むことを特徴とする請求項5に記載の方法。
  7. 前記第2パリティ部分のNpunc_groups番目のビットグループで少なくとも一つのビットに対応するLDPCディコーダ入力値をパンクチャリングされたパリティビットを示す値として設定する過程を更に含むことを特徴とする請求項5に記載の方法。
  8. 通信/放送システムにおける送信端装置において、
    符号語(cordword)を生成するためにLDPC(Low Density Parity Check)情報ビットをLDPC符号化する符号化部と、
    前記符号語のパリティ(parity)ビットでパンクチャリング(punching)されるビットの個数(Npunc)を決定し、全てのビットがパンクチャリングされるパリティビットグループの個数(Npunc_groups)を決定し、前記全てのビットがパンクチャリングされるパリティビットグループの個数(Npunc_groups)が第2パリティ部分に含まれたパリティビットグループの個数(Qldpc2)より大きいか同じであると、前記第2パリティビットグループに含まれた全てのパリティビットをパンクチャリングし、第1パンクチャリングパターン(puncturing pattern)によって指示される第1パリティ部分の0番目のパリティビットグループ乃至Npunc_groups−Qldpc2−1番目のパリティビットグループ内の全てのビットをパンクチャリングするパンクチャリング部と、を含み、
    前記パンクチャリング部は、前記全てのビットがパンクチャリングされるパリティビットグループの個数(Npunc_groups)が前記第2パリティ部分に含まれたパリティビットグループの個数(Qldpc2)より小さいと、第2パンクチャリングパターンによって指示される第2パリティ部分の0番目のパリティビットグループ乃至Npunc_groups−1番目のパリティビットグループ内の全てのビットをパンクチャリングし、
    前記第1パンクチャリングパターンは21,17,0,24,7,10,14,12,23,1,16,3,5,26,28,19,4,15,8,2,27,20,6,9,25,13,11,18,22,29に定義されるパリティビットグループの順序として定義され、
    前記第2パンクチャリングパターンは、16,41,34,11,19,6,26,44,3,47,22,10,50,39,30,14,56,28,55,21,9,40,31,51,20,17,8,25,54,18,5,33,42,12,23,49,57,1,37,52,45,36,2,32,27,48,43,29,24,0,13,38,15,58,7,53,35,4,46,59に定義されるパリティビットグループの順として定義されることを特徴とする装置。
  9. 前記パンクチャリング部は、前記第1パリティ部分のNpunc_groups−Qldpc2番目のビットグループで少なくとも一つのビットをパンクチャリングすることを特徴とする請求項8に記載の装置。
  10. 前記パンクチャリング部は、前記第2パリティ部分のNpunc_groups番目のビットグループで少なくとも一つのビットをパンクチャリングすることを特徴とする請求項8に記載の装置。
  11. パンクチャリングされた符号語を送信する送信部を更に含むことを特徴とする請求項8に記載の装置。
  12. 通信/放送システムにおける受信端装置において、
    パンクチャリング(puncturing)された符号語(codeword)を受信する受信部と、
    パンクチャリングされた符号語のLDPC(Low Density Parity Check)パリティビットでパンクチャリングされたビットの個数を決定し、全てのビットがパンクチャリングされたパリティビットグループの個数(Npunc_groups)を決定し、前記全てのビットがパンクチャリングされるパリティビットグループの個数(Npunc_groups)が第2パリティ部分に含まれたパリティビットグループの個数(Qldpc2)より大きいか同じであると、前記第2パリティビットグループに含まれた全てのパリティビットに対応するLDPCディコーダ(decoder)入力値をパンクチャリングされたパリティビットを示す値として設定し、第1パンクチャリングパターン(puncturing pattern)によって指示される第1パリティ部分の0番目パリティビットグループ乃至Npunc_groups−Qldpc2−1番目パリティビットグループ内の全てのパリティビットに対応するLDPCディコーダ入力値をパンクチャリングされたパリティビットを示す値として設定し、前記LDPC符号語のパンクチャリングされていない残りのパリティビットに対応するLDPCディコーダ入力値を受信されたパンクチャリングされた符号語の受信値に応じて設定するパンクチャリングビット復元部と、を含み、
    前記パンクチャリングビット復元部は、前記全てのビットがパンクチャリングされるパリティビットグループの個数(Npunc_groups)が第2パリティ部分に含まれたパリティビットグループの個数(Qldpc2)より小さいと、第2パンクチャリングパターンによって指示される第2パリティ部分の0番目のパリティビットグループ乃至Npunc_groups−1番目のパリティビットグループ内の全てのビットに対応するLDPCディコーダ入力値をパンクチャリングされたパリティビットを示す値として設定し、
    前記第1パンクチャリングパターンは21,17,0,24,7,10,14,12,23,1,16,3,5,26,28,19,4,15,8,2,27,20,6,9,25,13,11,18,22,29に定義されるパリティビットグループの順序として定義され、
    前記第2パンクチャリングパターンは、16,41,34,11,19,6,26,44,3,47,22,10,50,39,30,14,56,28,55,21,9,40,31,51,20,17,8,25,54,18,5,33,42,12,23,49,57,1,37,52,45,36,2,32,27,48,43,29,24,0,13,38,15,58,7,53,35,4,46,59に定義されるパリティビットグループの順として定義されることを特徴とする装置。
  13. 前記パンクチャリングビット復元部は、前記第1パリティ部分のNpunc_groups−Qldpc2番目のビットグループで少なくとも一つのビットに対応するLDPCディコーダ入力値をパンクチャリングされたパリティビットを示す値として設定することを特徴とする請求項12に記載の装置。
  14. 前記パンクチャリングビット復元部は、前記第2パリティ部分のNpunc_groups番目のビットグループで少なくとも一つのビットに対応するLDPCディコーダ入力値をパンクチャリングされたパリティビットを示す値として設定することを特徴とする請求項12に記載の装置。
JP2014534462A 2011-10-10 2012-09-20 通信/放送システムにおけるデータの送受信装置及びその方法 Expired - Fee Related JP5996659B2 (ja)

Applications Claiming Priority (5)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR20110103275 2011-10-10
KR10-2011-0103275 2011-10-10
KR10-2012-0005913 2012-01-18
KR1020120005913A KR101791477B1 (ko) 2011-10-10 2012-01-18 통신/방송 시스템에서 데이터 송수신 장치 및 방법
PCT/KR2012/007538 WO2013055046A2 (ko) 2011-10-10 2012-09-20 통신/방송 시스템에서 데이터 송수신 장치 및 방법

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JP2014528669A true JP2014528669A (ja) 2014-10-27
JP5996659B2 JP5996659B2 (ja) 2016-09-21

Family

ID=48439236

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2014534462A Expired - Fee Related JP5996659B2 (ja) 2011-10-10 2012-09-20 通信/放送システムにおけるデータの送受信装置及びその方法

Country Status (9)

Country Link
US (1) US9231734B2 (ja)
EP (1) EP2768146B1 (ja)
JP (1) JP5996659B2 (ja)
KR (1) KR101791477B1 (ja)
CN (1) CN103988439B (ja)
AU (1) AU2012321618B9 (ja)
IN (1) IN2014KN01000A (ja)
RU (1) RU2598318C2 (ja)
WO (1) WO2013055046A2 (ja)

Families Citing this family (29)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR102048515B1 (ko) * 2013-07-02 2019-11-25 주식회사 아리스케일 Ldpc 부호화, 복호화 방법 및 그 방법을 이용하는 장치
US20150082118A1 (en) * 2013-09-18 2015-03-19 Samsung Electronics Co., Ltd. Transmitting apparatus and puncturing method thereof
EP4340267B1 (en) * 2014-04-30 2026-01-28 Huawei Technologies Co., Ltd. Computer program and computer-readable medium
CN105811996B (zh) * 2014-12-30 2019-12-06 华为技术有限公司 一种基于准循环ldpc的数据处理方法及系统
CN111711513B (zh) 2015-02-13 2023-08-04 三星电子株式会社 发送器及其附加奇偶校验产生方法
KR101776267B1 (ko) * 2015-02-24 2017-09-07 삼성전자주식회사 송신 장치 및 그의 리피티션 방법
KR102426380B1 (ko) * 2015-02-25 2022-07-29 삼성전자주식회사 송신 장치 및 그의 부가 패리티 생성 방법
CN111865497B (zh) 2015-02-25 2023-04-14 三星电子株式会社 发送器及其产生附加奇偶校验的方法
KR102426771B1 (ko) * 2015-02-25 2022-07-29 삼성전자주식회사 송신 장치 및 그의 부가 패리티 생성 방법
KR102453471B1 (ko) 2015-02-27 2022-10-14 한국전자통신연구원 고정 길이 시그널링 정보 부호화를 위한 제로 패딩 장치 및 이를 이용한 제로 패딩 방법
CA3065452C (en) 2015-02-27 2022-05-17 Electronics And Telecommunications Research Institute Zero padding apparatus for encoding fixed-length signaling information and zero padding method using same
KR102453475B1 (ko) 2015-02-27 2022-10-14 한국전자통신연구원 가변 길이 시그널링 정보 부호화를 위한 제로 패딩 장치 및 이를 이용한 제로 패딩 방법
CA3065458C (en) 2015-02-27 2022-05-24 Electronics And Telecommunications Research Institute Zero padding apparatus for encoding variable-length signaling information and zero padding method using same
KR102326036B1 (ko) 2015-03-02 2021-11-12 삼성전자주식회사 송신 장치 및 그의 쇼트닝 방법
MX394365B (es) 2015-03-02 2025-03-24 Samsung Electronics Co Ltd Transmisor y método de acortamiento del mismo.
US10547329B2 (en) 2015-03-02 2020-01-28 Samsung Electronics Co., Ltd. Transmitter and puncturing method thereof
KR102325951B1 (ko) 2015-03-02 2021-11-12 삼성전자주식회사 송신 장치 및 그의 쇼트닝 방법
WO2016140509A1 (en) * 2015-03-02 2016-09-09 Samsung Electronics Co., Ltd. Transmitter and shortening method thereof
US10595302B2 (en) 2015-03-15 2020-03-17 Qualcomm Incorporated Subframe structure with embedded control signaling
US11051208B2 (en) * 2016-08-25 2021-06-29 Huawei Technologies Co., Ltd. Co-existence of low latency and latency tolerant downlink communication
US11071136B2 (en) 2016-08-25 2021-07-20 Huawei Technologies Co., Ltd. System and method for multiplexing traffic
US11252717B2 (en) 2016-09-02 2022-02-15 Huawei Technologies Co., Ltd. Co-existence of latency tolerant and low latency communications
CN110383698B (zh) * 2016-12-28 2022-02-11 华为技术有限公司 数据访问方法及闪存设备
WO2020022539A1 (ko) * 2018-07-27 2020-01-30 엘지전자 주식회사 Ldpc코드의 인코딩 및 디코딩을 수행하는 방법과 이를 위한 통신 장치
KR102163876B1 (ko) * 2019-11-19 2020-10-12 주식회사 아리스케일 Ldpc 부호화, 복호화 방법 및 그 방법을 이용하는 장치
US11316720B2 (en) 2020-01-13 2022-04-26 Samsung Electronics Co., Ltd. Apparatus and method for signaling of zero padding bins in fronthaul interface
CN113395132A (zh) * 2020-03-13 2021-09-14 华为技术有限公司 Ldpc码的速率匹配的方法和通信装置
CN119254387A (zh) * 2020-03-31 2025-01-03 华为技术有限公司 用于数据通信的编码方法及装置
US12339745B1 (en) * 2024-04-22 2025-06-24 ScaleFlux, Inc. Solid-state drive with multimode compression and error correction

Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20060156181A1 (en) * 2004-10-27 2006-07-13 Samsung Electronics Co., Ltd. Method for puncturing an LDPC channel code

Family Cites Families (27)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US7702986B2 (en) * 2002-11-18 2010-04-20 Qualcomm Incorporated Rate-compatible LDPC codes
KR100809619B1 (ko) * 2003-08-26 2008-03-05 삼성전자주식회사 이동 통신 시스템에서 블록 저밀도 패러티 검사 부호부호화/복호 장치 및 방법
KR100922956B1 (ko) * 2003-10-14 2009-10-22 삼성전자주식회사 저밀도 패리티 검사 코드의 부호화 방법
US7376883B2 (en) * 2003-10-27 2008-05-20 The Directv Group, Inc. Method and system for providing long and short block length low density parity check (LDPC) codes
WO2006020934A2 (en) * 2004-08-13 2006-02-23 Conexant Systems, Inc. Systems and methods for decreasing latency in a digital transmission system
KR20060016059A (ko) * 2004-08-16 2006-02-21 삼성전자주식회사 가변 블록 길이를 가지는 블록 저밀도 패리티 검사 부호부호화/복호 장치 및 방법
US7996746B2 (en) * 2004-10-12 2011-08-09 Nortel Networks Limited Structured low-density parity-check (LDPC) code
US7900127B2 (en) * 2005-01-10 2011-03-01 Broadcom Corporation LDPC (Low Density Parity Check) codes with corresponding parity check matrices selectively constructed with CSI (Cyclic Shifted Identity) and null sub-matrices
US7661037B2 (en) * 2005-10-27 2010-02-09 Samsung Electronics Co., Ltd. LDPC concatenation rules for IEEE 802.11n systems
KR100966043B1 (ko) * 2005-10-31 2010-06-25 삼성전자주식회사 저밀도 패리티 검사 부호를 사용하는 통신 시스템에서 신호 송수신 장치 및 방법
ITTO20060668A1 (it) * 2006-09-19 2008-03-20 Rai Radiotelevisione Italiana Spa Metodo per riprodurre una sequenza audio e/o video, dispositivo di riproduzione ed apparecchio riproduttore che lo utilizzano
KR101253184B1 (ko) * 2007-03-14 2013-04-10 엘지전자 주식회사 모델 행렬을 이용하여 ldpc 부호화를 수행한 데이터를천공하는 방법
US8171383B2 (en) * 2007-04-13 2012-05-01 Broadcom Corporation Method and system for data-rate control by randomized bit-puncturing in communication systems
KR101502623B1 (ko) * 2008-02-11 2015-03-16 삼성전자주식회사 저밀도 패리티 검사 부호를 사용하는 통신 시스템에서 채널부호/복호 방법 및 장치
WO2009104898A2 (en) * 2008-02-18 2009-08-27 Samsung Electronics Co., Ltd. Apparatus and method for encoding and decoding channel in a communication system using low-density parity-check codes
KR101503059B1 (ko) * 2008-02-26 2015-03-19 삼성전자주식회사 저밀도 패리티 검사 부호를 사용하는 통신 시스템에서 채널 부호/복호 방법 및 장치
KR101503058B1 (ko) * 2008-02-26 2015-03-18 삼성전자주식회사 저밀도 패리티 검사 부호를 사용하는 통신 시스템에서의 채널 부호화/복호화 방법 및 장치
US8630309B2 (en) * 2008-09-10 2014-01-14 Electronics And Telecommunications Research Institute Frame generation apparatus and method of protecting protocol header information over wideband high frequency wireless system
US8209590B2 (en) * 2008-11-05 2012-06-26 Broadcom Corporation Header encoding/decoding
WO2010079868A1 (en) * 2009-01-09 2010-07-15 Lg Electronics Inc. Apparatus for transmitting and receiving a signal and method of transmitting and receiving a signal
CN102100067B (zh) * 2009-02-13 2013-04-24 Lg电子株式会社 用于发送和接收信号的装置以及用于发送和接收信号的方法
CN102292985B (zh) * 2009-02-18 2014-08-20 Lg电子株式会社 用于发送和接收信号的装置以及用于发送和接收信号的方法
TWI427936B (zh) * 2009-05-29 2014-02-21 Sony Corp 接收設備,接收方法,程式,及接收系統
KR20110055410A (ko) 2009-11-18 2011-05-25 삼성전자주식회사 통신 시스템에서 데이터 송수신 방법 및 장치
KR101740316B1 (ko) 2009-12-07 2017-05-29 삼성전자주식회사 저밀도 패리티 검사 부호를 사용하는 통신 시스템에서 채널 부호화/복호화 방법 및 장치
KR101193662B1 (ko) 2010-01-26 2012-10-22 주식회사 엘지실트론 단열 부재 및 이를 포함하는 실리콘 단결정 잉곳 제조 장치
KR20130001098A (ko) 2011-06-24 2013-01-03 삼성전자주식회사 통신/방송 시스템에서 데이터 송수신 장치 및 방법

Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20060156181A1 (en) * 2004-10-27 2006-07-13 Samsung Electronics Co., Ltd. Method for puncturing an LDPC channel code

Non-Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
JPN6016008792; 'Digital Video Broadcasting (DVB); Frame structure channel coding and modulation for a second generat' Final draft ETSI EN 302 755 V1.2.1 , 201010, pp.1-6,75-78,177 *
JPN6016008795; 'Digital Video Broadcasting (DVB);Next Generation broadcasting system to Handheld,physical layer spec' DVB Document A160 , 201211, pp.1-9,114-130 *

Also Published As

Publication number Publication date
KR20130038782A (ko) 2013-04-18
US20140258815A1 (en) 2014-09-11
CN103988439B (zh) 2017-11-03
JP5996659B2 (ja) 2016-09-21
KR101791477B1 (ko) 2017-10-30
AU2012321618B9 (en) 2017-03-09
EP2768146B1 (en) 2020-04-08
EP2768146A4 (en) 2015-11-25
WO2013055046A3 (ko) 2013-06-13
CN103988439A (zh) 2014-08-13
RU2014118745A (ru) 2015-11-20
WO2013055046A2 (ko) 2013-04-18
US9231734B2 (en) 2016-01-05
AU2012321618A1 (en) 2014-05-15
IN2014KN01000A (ja) 2015-10-09
AU2012321618B2 (en) 2016-11-03
EP2768146A2 (en) 2014-08-20
RU2598318C2 (ru) 2016-09-20
AU2012321618A8 (en) 2014-10-23

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP5996659B2 (ja) 通信/放送システムにおけるデータの送受信装置及びその方法
JP5875602B2 (ja) 通信・放送システムにおける送受信装置及びその方法
JP5612699B2 (ja) 通信システムにおけるデータ送受信方法及び装置
JP5302972B2 (ja) 低密度パリティ検査符号を使用するシステムにおけるチャネル符号化方法及び復号化方法並びにそれらの装置
EP2510623B1 (en) Method and apparatus for channel encoding and decoding in a communication system using a low-density parity check code
KR101366284B1 (ko) 골레이 부호를 이용한 블록 부호 생성 방법, 데이터 부호화방법 및 데이터 부호화 장치
JP5120862B2 (ja) 低密度パリティ検査符号を使用する通信システムのチャネル符号化装置及びその方法
KR20110123637A (ko) 저밀도 패리티 검사 부호를 사용하는 통신 시스템에서 채널 부호/복호 방법 및 장치
US10666392B2 (en) Apparatus and methods for rate matching in polar coding
CN108173621A (zh) 数据传输的方法、发送设备、接收设备和通信系统
KR20220130645A (ko) 통신 또는 방송 시스템에서 채널 부호화/복호화 방법 및 장치
KR101524869B1 (ko) 저밀도 패리티 검사 부호의 부호화 및 복호화 장치 및 방법
JP5371623B2 (ja) 通信システム及び受信装置
JP5441282B2 (ja) 低密度パリティ検査符号を使用するシステムにおけるチャネル符号化方法及び復号化方法並びにそれらの装置
KR20130001098A (ko) 통신/방송 시스템에서 데이터 송수신 장치 및 방법
KR102424942B1 (ko) 통신 시스템을 위한 채널 코딩 방법 및 이를 이용한 장치
KR102445150B1 (ko) 통신 또는 방송 시스템에서 채널 부호화/복호화 방법 및 장치
KR101552355B1 (ko) 저밀도 패리티 검사 부호를 사용하는 통신 시스템에서 채널부호 및 복호 장치 및 방법
KR20120121144A (ko) 무선통신 시스템에서 데이터 송?수신 방법 및 장치
JP2009088720A (ja) 無線受信装置

Legal Events

Date Code Title Description
RD04 Notification of resignation of power of attorney

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A7424

Effective date: 20141226

A621 Written request for application examination

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621

Effective date: 20150706

A977 Report on retrieval

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007

Effective date: 20160226

A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20160307

A521 Request for written amendment filed

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20160607

TRDD Decision of grant or rejection written
A01 Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01

Effective date: 20160725

A61 First payment of annual fees (during grant procedure)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61

Effective date: 20160824

R150 Certificate of patent or registration of utility model

Ref document number: 5996659

Country of ref document: JP

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

LAPS Cancellation because of no payment of annual fees