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誤り訂正回路 - セイコーエプソン株式会社
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発明の名称 誤り訂正回路
発行国 日本国特許庁(JP)
公報種別 公開特許公報(A)
公開番号 特開2007−13260(P2007−13260A)
公開日 平成19年1月18日(2007.1.18)
出願番号 特願2005−187728(P2005−187728)
出願日 平成17年6月28日(2005.6.28)
代理人 【識別番号】100095728
【弁理士】
【氏名又は名称】上柳 雅誉
発明者 米村 鉄也
要約 課題
復号処理による消費電力を低減すること。

解決手段
今回受信された連接符号データのRSSIの平均値と、以前に受信されたエラーのない連接符号データのRSSIの平均値との差が所定閾値域以下である場合(ステップS9)、つまり、今回の連接符号データのビタビ復号結果のビット列にエラーがないと判定される場合に、消費電力の大きいリードソロモンデコーダの動作を停止するようにしたため(ステップS10)、復号処理による消費電力を低減することができる。
特許請求の範囲
【請求項1】
外符号にリードソロモン符号が用いられ、内符号に畳み込み符号が用いられた連接符号データに、ビタビ復号を行った後、リードソロモン復号を行うことで、当該連接符号データを誤り訂正する誤り訂正回路であって、
前記ビタビ復号された前記連接符号データのビット列にエラーがないか否かを判定する判定手段と、エラーがないと判定された場合には前記リードソロモン復号を停止する停止手段とを備えたことを特徴とする誤り訂正回路。
【請求項2】
前記連接符号データは、所定の送信機から送信されたデータであり、
前記判定手段は、前記送信されたデータのRSSIが、前記ビタビ復号された連接符号データのビット列にエラーがない場合の当該連接符号データのRSSIの平均値を含む所定範囲内にある場合に、前記送信されたデータのビタビ復号後のビット列にエラーがないと判定することを特徴とする請求項1に記載の誤り訂正回路。
【請求項3】
前記リードソロモン復号の停止中に、前記判定手段でエラーがあると判定された場合には、前記リードソロモン復号を再開することを特徴とする請求項1又は2に記載の誤り訂正回路。
発明の詳細な説明
【技術分野】
【0001】
本発明は、連接符号を用いた受信機に好適な誤り訂正回路に関する。
【背景技術】
【0002】
従来、この種の誤り訂正回路にあっては、受信した連接符号データに、内符号の復号処理としてビタビ復号を行い、外符号の復号処理としてリードソロモン復号を行うことで、当該連接符号データを誤り訂正するものがある(例えば、特許文献1参照)。
【特許文献1】特開平10−154942号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【0003】
しかしながら、ビタビ復号及びリードソロモン復号による復号処理は、演算量が多く、当該復号処理のための回路規模が大きいため、演算時の消費電力が大きくなってしまい、その結果、携帯機器やモバイル機器への搭載が難しくなるという問題点があった。
本発明は、上記従来の技術の未解決の課題を解決することを目的とするものであって、復号処理による消費電力を低減可能な誤り訂正回路を提供することを課題とする。
【課題を解決するための手段】
【0004】
上記課題を解決するために、本発明の誤り訂正回路にあっては、外符号にリードソロモン符号が用いられ、内符号に畳み込み符号が用いられた連接符号データに、ビタビ復号を行った後、リードソロモン復号を行うことで、当該連接符号データを誤り訂正する誤り訂正回路であって、前記ビタビ復号された前記連接符号データのビット列にエラーがないか否かを判定する判定手段と、エラーがないと判定された場合には前記リードソロモン復号を停止する停止手段とを備えたことを特徴とする。
【0005】
また、前記連接符号データは、所定の送信機から送信されたデータであり、前記判定手段は、前記送信されたデータのRSSIが、前記ビタビ復号された連接符号データのビット列にエラーがない場合の当該連接符号データのRSSIの平均値を含む所定範囲内にある場合に、前記送信されたデータのビタビ復号後のビット列にエラーがないと判定するようにした。
【0006】
さらに、前記リードソロモン復号の停止中に、前記判定手段でエラーがあると判定された場合には、前記リードソロモン復号を再開するようにした。
このような構成によれば、ビタビ復号された連接符号データのビット列にエラーがないと判定される場合に、消費電力の大きいリードソロモン復号を停止することができ、復号処理による消費電力を低減することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【0007】
以下、本発明の誤り訂正回路を、連接符号データを受信するデジタル信号受信機に適用した例を図面に基づいて説明する。
即ち、この誤り訂正回路は、受信した連接符号データに復調処理を行う復調部と、その復調処理された連接符号データに復号処理を行う誤り訂正回路(復号部)とを備える。そして、前記復号部により、前記復調された連接符号データにビタビ復号を行った後、リードソロモン復号を行うことで、当該連接符号データを誤り訂正する。また、ビタビ復号されたビット列にエラーがないか否かを判定し、エラーがないと判定された場合には、前記リードソロモン復号を停止することで、復号処理による消費電力を低減する。
【0008】
<誤り訂正回路の構成>
図1は、本実施形態の復号部の内部構成を示すブロック図である。この図1に示すように、復号部1は、連接復号回路2及びCPU3を含んで構成される。
【0009】
連接復号回路2は、ビタビデコーダ4、デインターリーバ5、リードソロモンデコーダ6及びクロック供給制御回路7を含んで構成される。
ビタビデコーダ4は、クロック発生器(不図示)から入力されるクロックに基づき、復調部8で復調された1パケット分の連接符号データをビタビ復号し、デインターリーバ5に出力する。また、復調部8は、前記復調された連接符号データのRSSI(Received Signal Strength Indicator:受信信号強度表示信号)をCPU3に出力する。
【0010】
デインターリーバ5は、クロック発生器から入力されるクロックに基づき、ビタビ復号された連接符号データをデインターリーブし、リードソロモンデコーダ6に出力する。
リードソロモンデコーダ6は、クロック発生器から入力されるクロックに基づき、デインターリーブされた連接符号データをリードソロモン復号化し(当該連接復号データのビタビ復号で訂正できなかったエラーを訂正し)、CPU3に出力する。なお、リードソロモンデコーダ6は、クロック発生器からのクロックが入力されない場合には動作を停止し、デインターリーバ5から出力される連接符号データをそのままCPU3に出力する。また、リードソロモンデコーダ6は、訂正したエラービット数をCPU3に出力する。
【0011】
クロック供給制御回路7は、CPU3からハイレベル信号が出力された場合には、クロック発生器から発生されるクロックをリードソロモンデコーダ6に供給し、ローレベル信号が出力された場合には前記クロックのリードソロモンデコーダ6への供給を停止する。
CPU3は、復調部8で復調された連接符号データをビタビデコーダ4にビタビ復号させ、リードソロモンデコーダ6にリードソロモン復号させると共に、リードソロモンデコーダ6から出力されるエラービット数及び復調部8から出力されるRSSIに基づいて、前記ビタビ復号されたビット列にエラーがないか否かを判定し、エラーがない場合には、前記リードソロモンデコーダ6の動作を停止する復号処理(後述)を実行する。
【0012】
<誤り訂正回路の動作>
次に、CPU3で実行される復号処理について説明する。この復号処理は、復調部8で1パケット分の連接符号データが復調されるたびに実行される処理であって、図2に示すように、まずそのステップS1で、復調部8から出力される前記復調された1パケット分の連接符号データのRSSIを保持する。
【0013】
次にステップS2に移行して、復調部8で復調された1パケット分の連接符号データをビタビデコーダ3にビタビ復号させる。
次にステップS3に移行して、ビタビ復号されたビット列にエラーがない期間に「1」を示すRS制御フラグが「0」(前記ビット列にエラーがある期間であることを示す値)であるか否かを判定する。そして、「0」である場合には(Yes)ステップS4に移行し、「1」である場合には(No)ステップS9に移行する。なお、初期状態にあっては、RS制御フラグは「0」にセットされる。
【0014】
前記ステップS4では、クロック供給制御回路7にハイレベル信号を出力し、前記ステップS2でビタビ復号され、デインターリーバ5でデインターリーブされた連接符号データをリードソロモンデコーダ6にリードソロモン復号させる。
次にステップS5に移行して、リードソロモンデコーダ6から出力されるエラービット数に基づいて、ビタビ復号された連接符号データのBER(Bit Error Rate)を算出する。
【0015】
次にステップS6に移行して、前記ステップS5で算出されたBERが「0」であるか否かを判定する。そして、BERが「0」である場合には(Yes)ステップS7に移行し、「0」でない場合には(No)ステップS11に移行する。
前記ステップS7では、RS制御フラグを「1」にセットする。
次にステップS8に移行して、前記ステップS1で保持されたRSSIの平均値を算出し、リードソロモンデコーダ6から出力される復号データを復号結果として出力してから、この演算処理を終了する。
【0016】
一方、前記ステップS9では、前記ステップS2でビタビ復号された連接符号データの元データのRSSIに基づいて、当該連接符号データのビット列にエラーがないか否かを判定する。即ち、図3に示すように、1パケットの中に、受信レベルが小さい箇所があると、当該箇所(ビット)に受信エラーが発生している可能性が高い。そのため、ここでは前記元データのRSSIが、ビタビ復号された連接符号データのビット列にエラーがない場合の当該連接符号データのRSSIの平均値を含む所定範囲内にある場合に、前記ビタビ復号後のビット列にエラーがないと判定する。
【0017】
具体的には、この演算処理が前回実行されたときに前記ステップS8で算出されたRSSIの平均値を、前記ステップS1で保持されたRSSIの各値から減じた減算結果の絶対値がいずれも所定閾値以下であるか否かを判定する。そして、いずれも所定閾値以下である場合には(Yes)ステップS10に移行し、所定閾値より大きいものがある場合には(No)ステップS4に移行する。
【0018】
前記ステップS10では、クロック供給制御回路7にローレベル信号を出力し、リードソロモンデコーダ6の動作を停止させてから、前記ステップS8に移行する。
一方、前記ステップS11では、RS制御フラグを「0」にセットしてから、この演算処理を終了する。
【0019】
<誤り訂正回路の具体的動作>
次に、本実施形態の復号部1の動作を具体的状態に基づいて詳細に説明する。
まず、図4の時刻t1に示すように、デジタル信号受信機で連接符号データが受信され、復調部8で1パケット目の連接符号データが復調されたとする。すると、復号部1のCPU3で復号処理が実行され、図2に示すように、まずそのステップS1で、復調部8から出力される前記復調された1パケット目の連接符号データのRSSIが保持される。また、ステップS2で、図4の時刻t2に示すように、前記復調された1パケット目の連接符号データがビタビデコーダ3でビタビ復号される。
【0020】
さらに、RSSIが初期値「0」となるため、ステップS3の判定が「Yes」となり、ステップS4で、クロック供給制御回路7にハイレベル信号(リードソロモンデコーダ6にクロックを供給するための信号)が出力され、前記ステップS2でビタビ復号された連接符号データがリードソロモンデコーダ6でリードソロモン復号される。
また、ステップS5で、リードソロモンデコーダ6から出力されるエラービット数に基づいて、前記ビタビ復号された連接符号データのBERが算出される。ここで、デジタル信号受信機で受信された連接符号データの強度が十分に大きいためにエラービット数が「0」であり、BERが「0」であったとする。すると、ステップS6の判定が「Yes」となり(時刻t3)、ステップS7で、RS制御フラグが「1」にセットされ、ステップS8で、前記保持されたRSSIの平均値が算出され、リードソロモン復号された連接符号データが復号部1による復号結果として出力された後(時刻t4)、この演算処理を終了する。
【0021】
次いで、復調部8で2パケット目の連接符号データが復調されたとする。すると、復号処理が再び実行され、前記ステップS1で、前記復調された2パケット目の連接符号データのRSSIが保持される。また、前記ステップS2で、前記復調された2パケット目の連接符号データがビタビデコーダ3でビタビ復号される。
また、RSSIが「1」にセットされているため、ステップS3の判定が「No」となる。ここで、デジタル信号受信機で受信される連接符号データの強度が十分に大きい状態が継続されており、この演算処理が前回実行されたときに算出されたRSSIの平均値が、今回の実行で保持されたRSSIの各値から減じた減算結果の絶対値がいずれも所定閾値以下であったとする。すると、ステップS9の判定が「Yes」となり、ステップS10で、クロック供給制御回路7にローレベル信号(リードソロモンデコーダ6へのクロックの供給を停止させるための信号)が出力され、リードソロモンデコーダ6の動作が停止される。そして、ビタビ復号された連接符号データが復号部1による復号結果として出力され、ステップS8で、前記保持されたRSSIの平均値が算出された後(RSSIの平均値が更新された後)、この演算処理を終了する。
【0022】
そして、3パケット目以降も連接符号データが復調されるたびに、上記フローが繰り返し実行され、リードソロモンデコーダ6の動作が停止された状態が維持されて、ビタビ復号された連接符号データが復号部1による復号結果として出力される。
また、上記フローが繰り返されるうちに、デジタル信号受信機で受信される連接符号データの強度が小さくなり、この演算処理が前回実行されたときに算出されたRSSIの平均値が、今回の実行で保持されたRSSIの平均値から減じた減算結果の絶対値が所定閾値より大きくなったとする。すると、前記ステップS9の判定が「No」となり、前記ステップS4を経て、ビタビ復号された連接符号データがリードソロモンデコーダ6でリードソロモン復号され、復号部1による復号結果として出力される。
【0023】
このように、本実施形態の復号部1にあっては、今回受信された連接符号データのRSSIの平均値と、以前に受信されたエラーのない連接符号データのRSSIの平均値との差が所定閾値域以下である場合、つまり、今回受信された連接符号データのビット列にエラーがないと判定される場合に、消費電力の大きいリードソロモンデコーダ6の動作を停止するようにしたため、復号処理による消費電力を低減することができる。
【0024】
以上、上記実施形態では、図1のCPU3、図2のステップS9が特許請求の範囲の判定手段を構成し、図1のCPU3、図2のステップS10が停止手段を構成する。
なお、本発明の誤り訂正回路は、上記実施の形態の内容に限定されるものではなく、本発明の趣旨を逸脱しない範囲で適宜変更可能である。
上記実施形態では、リードソロモンデコーダ6の動作状態の制御(例えば、BERの算出、クロック供給制御回路7への信号の出力)にCPU3を用いる例を示したが、これに限られるものではない。例えば、専用回路を用いるようにしてもよい。
【0025】
また、クロック供給制御回路7を制御し、リードソロモンデコーダ6へのクロックの供給を制御することで、リードソロモンデコーダ6の動作・停止を制御する例を示したが、これに限られるものではない。例えば、図5に示すように、リードソロモンデコーダ6に動作の停止を支持するイネーブル信号を直接に出力するようにしてもよい。
【図面の簡単な説明】
【0026】
【図1】本発明の誤り停止回路の一実施形態の内部構成を示すブロック図である
【図2】図1のCPUで実行される復号処理を示すフローチャートである。
【図3】誤り停止回路の動作を説明するためのタイムチャートである。
【図4】誤り停止回路の動作を説明するためのタイムチャートである。
【図5】本発明の誤り停止回路の変形例を示すブロック図である
【符号の説明】
【0027】
1は復号部、2は連接復号回路、3はCPU、4はビタビデコーダ、5はデインターリーバ、6はリードソロモンデコーダ、7はクロック供給制御回路、8は復調部




 

 


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